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Ofen

Ofen

Ein Ofen ist eine Vorrichtung zur kontrollierten Erzeugung von Wärme, meist durch Verbrennung von Brennholz und fossilen Brennstoffen wie Gas Öl oder Kohle. Öfen existieren in verschiedenen Bauformen und für verschiedene Anwendungen, von einfachen überkuppelten Feuerstellen zum Backen und Heizen bis zu den großen Hochöfen zum Erzeugen von Stahl des industriellen Zeitalters.

Anwendungen

industriellen Zeitalters Die erzeugte Wärme des Ofens wird für unterschiedliche Zwecke eingesetzt:

Heizung

- Zimmerofen als Wärmequelle von Räumen, die Bauformen reichen vom einfachen Holzofen bis zu Kamin- oder Kachelöfen.
- Taschenofen als tragbare Wärmequelle

Produktion

Industrieöfen umfassen Prozesse wie das Schmelzen, Anlassen, Härten, Tempern, Trocknen und Verformen von Werkstücken aus Metall, Glas und Kunststoff, Herstellung von Metallen (Schmelzprozesse und Pulvermetallurgie), Herstellung oder Behandlung von Stoffen für die Chemische-, Farben-, Holz-, Elektronik-, Fahrzeug- und Lebensmittelindustrie, aber auch Recycling, Bodenaufbereitung, Müllverbrennung. Man unterscheidet verschiedene Ofenarten nach der Anwendung:
- Hochöfen zur Gewinnung von Roheisen aus Erz.
- Kupolofen zur Herstellung von Gusseisen aus Roheisen und Schrott.
- Lichtbogenofen elektrischer Ofen zur Stahlschmelze
- Induktionsofen elektrischer Ofen um Metalle zu erwärmen oder zu schmelzen
- Thermoprozessanlagen: Dabei handelt es sich um eine der wichtigsten Anwendungen von Öfen neben der Wärme- und Stromerzeugung. 1995 wurden 38% des deutschen industriellen Energieverbrauchs durch Thermoprozessanlagen verursacht.
- Drehrohrofen
- Drehherdofen
- Durchlaufofen (auch Bandöfen und Rollenherdöfen),
- Durchstoßofen
- Durchziehofen
- Fallschachtofen
- Herdwagenofen
- Hubbalkenofen
- Hubherdofen
- Kammerofen
- Paternosterofen
- Retortenofen
- Trommelofen
- Das Brennen und Glasieren von Ziegeln, Keramik und Töpferwaren in einem Brennofen Deutschland ist neben den USA und Japan das wichtigste Herstellerland von Industrieöfen (in Deutschland gibt es ca. 270 Hersteller von Industrieöfen).

Nahrungsmittel

Der Backofen zum Backen von Brot, Kuchen und zur Erwärmung von Speisen in Bäckereien, Küchen und Haushalten. In Haushalten ist der Backofen meist mit Gasbrennstellen oder elektrischen Herdplatten in einem Gerät kombiniert.

Ofenarten

- Der Solarofen nutzt die Energie des Lichtes der Sonne um mittels eines Spiegels in dessen Brennpunkt Wasser und Essen zu erwärmen.
- Der aus Lehm gebaute Lehmofen

historische Öfen

- Der Brasero ist ein mobiler Ofen auf Kohlebasis, wird heute nicht mehr genutzt.
- Zum Ausschmelzen von Eisen aus Erz oder Raseneisenstein benützten unsere Vorfahren Rennöfen.

Weblinks

- [http://www.nabertherm.de Nabertherm GmbH] DE
- [http://www.hwamheatdesign.com HWAM Heat Design] ([http://www.abc-pejs.com ABC-Pejse]) DK
- [http://www.cera.de Cera] DE
- [http://www.krog-iversen.dk Krog-Iversen] DK
- [http://www.rika.at Rika] AT Kategorie:Wärmeenergietechnik ja:オーブン simple:Oven

Wärme

Wärme kann sowohl mikroskopisch durch die Kinetische Theorie, als auch makroskopisch durch die Thermodynamik beschrieben werden. Wärme in der Thermodynamik ist über eine Systemgrenze hinweg transportierte thermische Energie. Wärme tritt als Vorgangs- oder Prozess-Größe nur bei dem Vorliegen eines Temperaturgradienten auf. Im allgemeinen Sprachgebrauch wird der Begriff Wärme aber häufig mit der thermischen Energie selbst verwechselt. Wärme ist wie Arbeit an Transportvorgänge gebunden und daher eine Vorgangs- oder Prozessgröße, im Gegensatz zu einer Zustandsgröße. Dabei wird thermische Energie aufgrund des zweiten Hauptsatzes der Thermodynamik immer vom System mit der höheren Temperatur in Richtung des Systems mit der geringeren Temperatur übertragen. Dies gilt solange, wie eine Temperaturdifferenz zwischen zwei thermisch gekoppelten Systemen besteht und sich diese noch nicht im thermischen Gleichgewicht befinden. Die übertragene Wärme Q ist meist mit einer Temperaturänderung

\mathrmT

verbunden: :

Q= C_V \; \mathrmT \!

Hierbei ist C_V die Wärmekapazität bei konstantem Volumen V. Es existieren jedoch auch Systeme, bei denen eine Wärmezufuhr zur Phasenumwandlung und nicht zur Temperaturerhöhung führt, zum Beispiel beim Verdampfen von Flüssigkeiten. Als thermodynamische Größe ist die Wärme eindeutig über den ersten Hauptsatz definiert. Die Einzelheiten der physikalischen Vorgänge, die zum Transport von thermischer Energie führen, sind damit allerdings nicht genau festgelegt. In der Theorie der Wärmeübertragung wird der Wärmestrom nach Jean Baptiste Joseph Fourier mit Hilfe eines Temperaturgradienten definiert. Bei der Wärmeabgabe bzw -aufnahme hat die Masse des Körpers einen direkt proportionalen Einfluss, so dass die Wärme mit Q = c
- m
- dT berechnet werden muss.

Siehe auch

Wärmeleitfähigkeit, Wärmeleitungsgleichung, Wärmedurchgangswiderstand, Kälte, Wärmebad, Wärmezähler, Abwärme, Gasenergie Kategorie:Thermodynamik Kategorie: Eigenschaft ja:熱 Kategorie:Thermodynamik

Brennholz

] Brennholz, Feuerholz oder Kaminholz, ist ein Brennstoff; trockenes Holz wird zur Verbrennung in einem Nutzfeuer verwendet. Es ist der älteste Brennstoffl der Menschheit. Entscheidend für die Nützlichkeit von Brennholz ist der Heizwert und die Brenndauer. Wenn die subjektive Behaglichkeit eine Rolle spielt, dann kannn es auch auf optische Werte des Holzes beim Brennen ankommen.

Verwendung

Lagerung

Entscheidend für den Heizwert des Holzes ist vor allem die Dauer und Art der Lagerung. Um die natürliche Holzfeuchte auf unter ca. 20% zu senken (trockner ist besser) muss Holz zwei bis drei Jahre gelagert werden. Am besten lagert man Brennholz im Freien in einer Holzmiete oder unter einem Dach bei gleichzeitig guter Belüftung. Die Luftdurchströmung mit Wind ist eine entscheidende Voraussetzung für das Trocknen.

Heizwert

Da Brennholz überwiegend in Raummeter oder Festmeter verkauft bzw. abgemessen wird, kommt dem Volumen beim Brennholz mehr Bedeutung zu als dem Gewicht. Nadelhölzer haben zwar oft einen höheren Heizwert (bezogen auf das Trockengewicht) als Laubhölzer, aber sind recht leicht und brennen sehr schnell ab. Bei der Verwendung von trockenem, abgelagertem Holz ersetzt die Energie aus 1 Raummeter Laubholz, mit einem Energieinhalt von 2.100 kWh, ca. 210 l Heizöl oder 200 m3 Erdgas.

Entzündung

Um Brennholz zu entzünden, können kleine trockene Äste als Zunder eingesetzt werden. Brennholz seinerseits kann benutzt werden, um Kohle beispielsweise in Kachelöfen zu entzünden.

Emmision

Das Verfeuern von unbehandeltem Brennholz in privaten Haushalten ist unbedenklich für die Umwelt, weil dabei keine schädliche Stoffe, zum Beispiel Dioxine, in die Luft gelangen.

Holzarten

Verwendung finden verschiedene Hölzer. Ideal ist schweres Laubholz, welches pro Raummeter deutlich mehr Heizwert als Nadelholz hat. Besonders geeignet sind Rotbuche, Hainbuche, Eiche, Esche und Birke. Laubholz brennt normalerweise bedeutend länger als Nadelholz, zudem verbleibt weniger Asche. Die Brenndauer ist wichtig für die Nachhaltigkeit der Wärme. Eine kurze, hohe Wärmeentwicklung ist unerwünscht; bevorzugt wird die dauerhafte gleichmäßíge Wärmeentwicklung.
- Birkenholz wird oft für offene Kamine verwendet, da es im trockenen Zustand kaum Funken verursacht und neben seinem schönen Flammenbild auch für viele Menschen gut riecht. Es ist das einzige Laubholz, das auch in frischem Zustand brennt. Birke hat - bezogen auf das Volumen - ca. 60% des Heizwertes von Buchenholz (bezogen auf das Gewicht ca. 90%).
- Buchenholz (Rotbuche, Hainbuche) gilt als das Kaminholz überhaupt, da es ein schönes Flammenbild und gute Glutentwicklung bei gleichzeitig nahzu keinen Funken(spritzern) gewährleistet; zudem hat es einen sehr hohen Heizwert. Der Brennwert/Heizwert von Buchenholz wird oft als Referenzwert im Vergleich zu anderen Hölzern verwendet. Es ist "universal" einsetzbar, aber leider auch recht teuer.
- Eichenholz wird für Kamine nicht bevorzugt, da es wenig Glut und kein schönes Flammenbild hat. Sein Heizwert ist ähnlich hoch wie der des Buchenholzes, aber es hat eine längere Brenndauer. Deswegen ist es erste Wahl bei allen Öfen (Kachelofen, Kaminofen, Werkstattofen), die tatsächlich der Wärmegewinnung dienen. Die Brenndauer ist nachhaltig über viele Stunden.
- Holzpellets für eine Pelletheizung werden gewöhnlich nicht als Brennholz bezeichnet, obwohl sie rein sachlich ebenfalls darunter fallen.

Aufarbeitung

Brennholz kann am besten als Meterholz aufgearbeitet werden und wird in dieser Form meist von der Forstwirtschaft angeboten. Ist das Meterholz für den Endverbraucher zu groß, wird es mit einer Säge (vorwiegend einer Wippsäge) auf die gewünschte Länge gebracht. Will man Brennholz von Hand spalten, dann sollte man Baumscheiben von ca. 30 cm Länge - z.B. mit einer Motorsäge - abschneiden und das Holz noch in feuchtem (frisch geschlagenem) Zustand spalten. Hierfür kann man einen Holzspalter oder einen Spalthammer benutzen. Wird das Holz erst trocken, dann ist es sehr viel schwerer spaltbar. Es gibt zwar Hölzer, bei denen es sich genau andersherum verhält, aber diese sind eine Ausnahme und spielen für Brennholz eine untergeordnete Rolle.

Arbeitssicherheit

Bei der Aufarbeitung von Brennholz ist aus Gründen der Arbeitssicherheit auf die Persönliche Schutzausrüstung (PSA-Forst) zu achten. Diese umfasst zum Beispiel Arbeitshandschuhe, Sicherheitsschuhe, Gehörschutz und Schutzbrille. Vor allem bei Arbeiten mit der Kreissäge, aber auch beim Holzspalter oder Spalthammer besteht ein erhöhtes Unfallrisiko.

Weblinks

- [http://www.wald-online-bw.de/3holz/1holzmarkt/brennholz.htm wald-online-bw.de - Holz - der Energieträger vor Ort] Kategorie:Holz Kategorie:Biomasse Kategorie:Brennstoff ja:薪

Fossiler Brennstoff

Fossile Energie nennt man nutzbare Energie, die Energieträgern entstammt, deren Energiegehalt vor langer Zeit in eine konzentrierte Form überführt wurde, die sich heute nutzen lässt. Fossile Energieträger sind durch biologische und physikalische Vorgänge wie Veränderungen des Erdinneren und der Erdoberfläche über lange Zeiträume entstanden. Da diese Entstehungsprozesse besondere Bedingungen und lange Entwicklungszeiträume voraussetzen, sind fossile Energieträger grundsätzlich endlich. Sie erneuern sich langsamer als sie bei der Nutzung zur Energiegewinnung verbraucht werden. Der heute bekannteste fossile Energieträger ist das Erdöl, das aus lange zurückliegenden Prozessen des Abbaus organischen Materials stammt. Auch Kohle, die in ähnlichen Prozessen entsteht, ist ein fossiler Energieträger. Nach wie vor ist Erdöl der wichtigste Energielieferant der Welt. Rund 40 Prozent der von uns benötigten Energie beziehen wir aus Erdöl. Die oben beschriebene Definition fossiler Energieträger trifft prinzipiell auch für Uran zu, das heute in Atomkraftwerken als Energielieferant eingesetzt wird. Allerdings entstehen Uran und andere schwere Elemente nicht wie Kohle, Erdöl und Erdgas durch biologische und geologische Prozesse, sondern durch Fusionsprozesse in der Endphase bestimmter Sterne (Supernovae). Der Begriff fossiler Brennstoff wird im allgemeinen nur für solche fossile Energieträger verwendet, die ihre gespeicherte Energie durch chemische Verbrennung mit Sauerstoff abgeben. Beispiele für fossile Brennstoffe sind damit Erdöl, Erdgas, Braunkohle, Steinkohle und Torf. Die entstehende Wärme wird entweder direkt genutzt oder in mechanische oder elektrische Energie umgewandelt. Der Übergang von der Nutzung von Biomasse (insbesondere Holz) zur Nutzung fossiler Brennstoffe im 18. und 19. Jahrhundert ermöglichte Erfindungen wie die kohle-betriebene Dampfmaschine und später den Verbrennungsmotor und schufen damit die Voraussetzungen für die Industrielle Revolution. Die aufgeführten fossilen Brennstoffe basieren auf organischen Kohlenstoff-Verbindungen. Bei der Verbrennung mit Sauerstoff wird daher nicht nur Energie in Form von Wärme freigesetzt, sondern auch Kohlenstoffdioxid, ein Treibhausgas. Je nach Zusammensetzung und Reinheit des fossilen Brennstoffes werden daneben weitere Verbrennungsprodukte wie Stickstoffoxide, Ruß sowie andere chemische Verbindungen erzeugt.

Erdöl und Erdgas

Abgestorbene Kleinlebewesen wurden auf dem Meeresgrund in einer Schlammschicht luftdicht eingeschlossen und von anderen Erdschichten überlagert, so dass im Laufe der Zeit eine isolierte Schicht entstand ( vor etwa 500 mil. Jahren). Bakterien, die ohne Sauerstoff überleben können (anaerobe Bakterien), zerlegten die organischen Bestandteile in einfachere Verbindungen. Unter Druck und Wärme entstand daraus schließlich ein Gemisch verschiedener Kohlenwasserstoffverbindungen. Das eventuell noch vorhandene Meerwasser verdunstet oder wird vom Sediment aufgenommen, während weitere Schichten abgelagert werden. Da die Kohlenwasserstoffe leichter sind als aufgelagerte Erd- und Gesteinsschichten, steigen sie darin hoch und sammeln sich unter undurchlässigen Erdschichten, wobei die gasförmigen Kohlenwasserstoffe in der Regel als Erdgas über dem flüssigen Erdöl eingeschlossen werden.

Kohle und Torf

Kohle entstand aus pflanzlichen Überresten (vor allem von Farnen und Bäumen), die unter Luftabschluss - zum Beispiel am Grund von Sümpfen und Mooren - nicht verwesen konnten und später großem Druck und Wärme ausgesetzt waren. Wasser und andere "Verunreinigungen" haben sich dabei mit der Zeit verflüchtigt, wodurch Torf oder Kohle in unterschiedlicher Zusammensetzung, Reinheit und Dichte entsteht. Als hochwertigste Kohle gilt die Steinkohle, da diese sehr dicht und rein ist, das heißt, hauptsächlich aus Kohlenstoff besteht. Der Brennwert der Steinkohle ist sehr hoch und wird als Maßstab für den Energiegehalt verschiedener Brennstoffe herangezogen (Steinkohleeinheiten). Weniger hochwertig ist die Braunkohle, die weniger verdichtet ist und größere Schwefel-Anteile enthält; ihr Brennwert ist deutlich geringer.

Faktoren der Verfügbarkeit fossiler Energiereserven

- Größe der Energiereserve
- Effektivität bei der Nutzbarkeit der Energie
- Umfang des Verbrauchs
- Ausweichen auf regenerative Ressourcen Der Gegenbegriff zu fossiler Energie ist Erneuerbare Energie, die aktuellen, sich laufend erneuernden energetischen Prozessen entnommen wird, zum Beispiel durch Nutzung der Windenergie, der Sonneneinstrahlung (Sonnenkollektoren), der Gewässerströmungen oder der Gezeiten, ebenso die Erdwärme oder die Nutzung von Biomasse.

Siehe auch

- Brennstoff
- Kraftstoff
- Energie
- Fossilien
- Ölkrise
- Peak-Oil

Weblinks

- [http://www.energie-fakten.de/wirkungsgrade.html Wie haben sich die Wirkungsgrade der Kohlekraftwerke entwickelt und was ist künftig zu erwarten?] Kategorie:Umweltschutz Kategorie:Kraftstoff Kategorie:Energiespeicher Kategorie:Brennstoff ja:化石燃料

Kohle

Kohle ist ein schwarzes oder bräunlich-schwarzes, festes Sedimentgestein, das durch Carbonisierung von Pflanzenresten (Inkohlung) entstand und zu mehr als 50 Prozent des Gewichtes und mehr als 70 Prozent des Volumens aus Kohlenstoff besteht. Es wird auch "Schwarzes Gold" genannt. Kohle ist ein Energieträger und wird vom Menschen als fossiler Brennstoff verwendet.

Entstehung

Das Ausgangsmaterial von Kohle ist hauptsächlich pflanzlichen Ursprungs wie beispielsweise Farnen (Baumfarne). Beim Absterben versanken diese Pflanzen im Sumpf. Unter diesen Bedingungen kommt kein Sauerstoff an die Pflanzen und es kann keine Zersetzung durch aerobe Bakterien stattfinden. Es entstand Torf. Bei Meereseinbrüchen wurden diese Sümpfe mit Sedimenten bedeckt. Unter dem wachsenden Druck und erhöhter Temperatur begann der Prozess der Inkohlung. Der Druck presste das Wasser aus dem Torf und es entstand zuerst Braunkohle (der geringe Druck presste nur wenig Wasser aus der Kohle), mit mehr Überlagerungen steigerte sich jedoch der Druck, immer mehr Wasser wurde aus der Kohle heraus gepresst und nach und nach wurde aus der Braunkohle Steinkohle und mit nochmals mehr Druck Anthrazit. Die Qualität der Kohle tief unter der Erde ist besser, weil hier, bedingt durch den hohen Druck der Überlagerungen, der Wassergehalt niedriger ist als an der Oberfläche. Insbesondere während des Karbons (vor etwa 280 bis 345 Millionen Jahren) entstanden mächtige Kohlelagerstätten, die heute zu den weltweit wichtigsten Energielieferanten zählen.

Verwendungszweck

Kohle wird überwiegend als fester Brennstoff benutzt, um Wärme durch Verbrennung zu erzeugen. Dabei entstehen Kohlendioxid, Wasserdampf und andere Gase wie Schwefeldioxid. Um elektrische Energie zu erzeugen, wird mittels der Wärme Wasserdampf erzeugt, der wiederum Turbinen antreibt. Um zu vergleichen, welche Energiemenge mit welcher Kohle gewonnen werden kann, bedient man sich meist der Steinkohleeinheit. Ungefähr 50% des derzeitigen Strombedarfes in Deutschland wird durch Kohle gedeckt, Steinkohle und Braunkohle sind dabei in etwa gleich stark vertreten. Die derzeit bekannten Lagerstätten, die mit der heutigen Technologie erschlossen werden können, reichen für mindestens 300 Jahre. Moderne Kohlekraftwerke setzen eine Vielzahl von Techniken ein, um die Schädlichkeit der Abfallprodukte zu beschränken und gleichzeitig die Effizienz des Verbrennungsprozesses zu steigern. In einigen Ländern sind diese Techniken allerdings nicht weit verbreitet, zumal sie die Investitionskosten des Kraftwerks erhöhen. Ein nicht unbeträchtlicher Teil der Kohle wird nach ihrer Verkokung (siehe auch Koks) zur Reduktion von Erzen, hauptsächlich Eisenerz, in Hochöfen verwendet. Ab dem 19. Jahrhundert fand die Kohle auch Verwendung zur Herstellung von Stadtgas, welches für die Straßenbeleuchtung und das Kochen sowie Heizen verwendet wurde. In Gaswerken gewann man das Stadtgas durch die Trockendestillation aus der Kohle - ein Nebenprodukt war der Koks. Im 20. Jahrhundert wurde das Stadtgas weitgehend durch das Erdgas ersetzt. Im 18. Jahrhundert wurde Braunkohle unter dem Namen Umber oder Cöllnische Erde als Farbpigment verwendet.

Umweltproblematik

Umber Bei der Verfeuerung von Kohle entsteht sehr viel klimaschädliches CO₂. Insbesondere Braunkohlekraftwerke mit ihrem vergleichsweise niedrigen Wirkungsgrad stoßen sehr viel davon aus. Die CO₂-Freisetzung ist prinzipbedingt und kann nicht verhindert werden, sondern nur durch einen besseren Wirkungsgrad der Kraftwerke und dadurch geringeren Kohleverbrauch in Maßen reduziert werden. Das Schwefeldioxid, das vor allem bei der Verbrennung von Braunkohle entsteht, ist mitverantwortlich für den Sauren Regen. Bei modernen Stein- und Braunkohlenkraftwerken werden die Abgase in Rauchgasentschwefelungsanlagen (siehe auch REA, REA-Gips) von Schwefeldioxid, durch katalytische (SCR) oder nichtkatalytische (SNCR) Entstickung von Stickoxiden und in elektrischen Abscheidern von Staub gereinigt. Bei der Gewinnung von Braunkohle im Tagebau können ähnlich wie bei weiten, trockenen Äckern in der Landwirtschaft große Staubmengen entstehen. Daher ist der Einsatz von effizienter Staubbekämpfungstechnik unerlässlich. Außerdem gibt es einen immensen Flächenverbrauch. Um Lagerstätten möglichst vollständig hereingewinnen zu können, werden bisweilen sogar ganze Dörfer verlegt. Ein weiterer Aspekt ist die Absenkung des Grundwasserspiegels auf ein Niveau unterhalb der tiefsten Fördersohle im Braunkohlentagebau. Dies geschieht mit Tauchpumpen in extra dafür geschaffenen Brunnen. Eine Absenkung des Grundwasserspiegels kann negative Auswirkungen auf die Flora haben, da obere Bodenschichten trockenfallen können. Auch führt die Absenkung zu einem Trockenfallen nahegelegener Brunnen, die ihr Wasser aus dem betroffenen Grundwasserleiter beziehen.

Unterteilungen

Grundwasserleiter

Braunkohle

Braunkohle ist die minderwertige Kohle und wird fast ausschließlich als Brennstoff für die Stromerzeugung genutzt. Sie ist bräunlich-schwarz und hat einen hohen Feuchtigkeitsanteil, teilweise bis zu 50 Prozent. Ihr Kohlenstoffgehalt liegt bei 65-70 % in der wasserfreien Kohle. Der Schwefelgehalt beträgt bis zu 3%. Sie wird vor allem im Tagebau abgebaut.
- Abbaustätten In Deutschland gibt es drei große Braunkohle-Reviere, die Niederrheinische Bucht, das Mitteldeutsche (siehe auch: Mitteldeutsche Straße der Braunkohle) und das Lausitzer Revier Bitterfeld Revier/Mitteldeutscher Revier((Halle-Leipzig-Bitterfeld)) Entstehungszeit der Braunkohle ist das Tertiär. Wie bei der Steinkohle spielt auch hier das Holz abgestorbener Bäume eine Rolle, welches unter Druck und Luftabschluss den Prozess der Inkohlung durchlief. Jedoch ist Braunkohle in einem jüngeren Erdzeitalter entstanden, deswegen unterscheidet sie sich qualitativ von der Steinkohle zum Beispiel durch einen höheren Schwefelgehalt und einer groben, lockeren und porösen Grundmasse, in der auch große Einschlüsse (mitunter ganze Baumstämme) zu finden sind. Bei der Braunkohle unterscheidet man die Glanzbraunkohle, Mattbraunkohle und die Weichbraunkohle. Die Sorten mit einem hohen Anteil flüchtiger Bestandteile lassen sich in einer Kokerei zu Koks verarbeiten. Je nach Stärke des Verfahrens erhält man Schwel- oder Grudekoks Huflattich ist laut des Heilpflanzenbuches von Gerhard Madaus von 1938 die einzige Pflanze, die problemlos auf reiner Braunkohle gedeihen kann. Bei der Braunkohlenverfeuerung fällt als Nebenprodukt Braunkohlenflugasche an. Siehe auch: Liste deutscher Tagebaue für eine Auflistung der deutschen Gebiete, in denen Braunkohle gefördert wird.

Steinkohle

Steinkohle ist ein Sammelbegriff für höherwertige Kohlen. Entstehungszeit der Steinkohle ist das Karbon. Entstanden ist sie aus großen Urwaldbeständen, die im Prozess des Absterbens große Mengen Biomasse anhäuften, ähnlich wie in einem Torfmoor zur heutigen Zeit. Diese Ablagerungen wurden teilweise in regelmäßigen Abständen (deswegen gibt es im Steinkohlebergbau meist mehrere Flöze) durch andere Sedimente wie Tone und Sand/Sandsteine abgedeckt. Dadurch wurde das organische Ausgangsmaterial unter Luftabschluss und hohen Drücken und Temperaturen solange verdichtet und umgewandelt, bis ein fester Verbund aus Kohlenstoff, Wasser und unbrennbaren Einschlüssen in Form von Asche entstand. Diesen Prozess nennt man Inkohlung. Steinkohle zeichnet sich durch eine schwarze, feste Grundmasse aus, in welcher mitunter Einschlüsse und Abdrücke prähistorischer Pflanzen zu finden sind.
- Abbau- / Lagerstätten: Ruhrgebiet Aachener Steinkohlenrevier Saarland Ibbenbüren (Antrazitkohle) Der Abbau von Steinkohle erfolgt in Deutschland in Tiefen (Teufe) von ca. 800-1750m. In den USA z.B. kann Steinkohle im Tagebau in Tiefen von 0-70m gewonnen werden. Daher ist diese Kohle in der Produktion viel billiger und kommt auch in Deutschen Kraftwerken häufiger zum Einsatz als heimische Kohle. Damit in Deutschland nicht ausschließlich Kohle aus dem Ausland verstromt wird, existiert die Steinkohlesubvention. Ruhrkohlen werden nach dem Gehalt an Flüchtigen Bestandteilen (F.B.), bezogen auf die wasser- und aschefreie Kohle (abgekürzt: waf), in folgende Kohlenarten eingeteilt: Gasflammkohlen [> 35 % F.B. (waf)], Gaskohlen [35 - 30 % F.B. (waf)], Fettkohlen [30 - 20 % F.B. (waf)], Esskohlen [20 - 14 % F.B. (waf)], Magerkohlen [14 - 10 % F.B. (waf)], Anthrazit [< 10 % F.B. (waf)].

Fettkohle

Fettkohle ist eine dichte Kohle, für gewöhnlich schwarz, manchmal dunkelbraun, oft mit gut erkennbaren hellen und matten Streifen und wird überwiegend als Brennstoff in der Energieerzeugung genutzt. Ein großer Teil wird auch zur Erzeugung von Wärme in der Industrie oder zur Gewinnung von Koks eingesetzt. Fettkohle ist die häufigste Kohlenart im Ruhrgebiet. Ihr Feuchtigkeitsgehalt liegt für gewöhnlich unter 20 Prozent. Ihr Kohlenstoffgehalt liegt bei ~88 % in der wasserfreien Kohle. Der Schwefelgehalt beträgt bis zu 1%. Ein weiteres Kennzeichen der Fettkohle ist ihr hoher Anteil an flüchtigen Bestandteilen. Deshalb verbrennt Fettkohle mit einer langen, leuchtenden und stark rußenden Flamme.

Anthrazitkohle

Am anderen Spektrum der Kohlensorten hinsichtlich des Gehaltes an flüchtigen Bestandteilen befindet sich der Anthrazit als die höchstwertige Kohlesorte. Er wird überwiegend zur privaten und gewerblichen Raumheizung genutzt. Diese Kohlensorte besitzt eine ungewöhnlich große Härte. Der Feuchtigkeitsgehalt von frisch abgebautem Anthrazit ist gewöhnlich unter 15 Prozent. Ihr Kohlenstoffgehalt liegt über 91 % in der wasser- und aschefreien Kohle. Der Schwefelgehalt beträgt bis zu 1%. Im Anthrazit sind nur geringe flüchtige Bestandteile gebunden. Deshalb verbrennt diese Kohleart mit einer sehr kurzen und heißen Flamme von bläulicher Farbe. Ruß und sichtbare Rauchgase entstehen nur wenig bei diesem Brennstoff. Die Farbe von Anthrazit ist ein metallisch glänzendes dunkles Grau, woher dieser Brennstoff auch seinen Namen hat (Anthrazit griech. Glanzkohle).

Koks

Der Koks ist ein fester, kohlenstoffhaltiger Rückstand, der aus asch- und schwefelarmer Fettkohle gewonnen wird. Dabei werden in Kokereien ihre flüchtigen Bestandteile entfernt, indem sie in einem Ofen unter Luftausschluss bei mehr als 1400 °C erhitzt wird, so dass der feste Kohlenstoff und die verbleibende Asche verschmelzen. Dieser Prozess, die Verkokung, gehört zu den Verfahren der Kohleveredelung. Koks brennt mit einer nahezu unsichtbaren blauen Flamme. Es entstehen dabei keinerlei Ruß oder sichtbares Rauchgas. Koks wird als Brennstoff und als Reduktionsmittel bei der Eisenproduktion in Hochöfen eingesetzt. Er hat eine stumpf-graue Farbe und ist dabei hart und porös. Bei der Koks-Herstellung fällt als Nebenprodukt Steinkohlenteer an. Weitere Formen der Steinkohle sind in der Reihenfolge abnehmender flüchtiger Bestandteile Gaskohle, Gasflammkohle, Flammkohle, Esskohle, Magerkohle und als Sonderform Faulschlammkohle. Kohle wurde bis 1963 insbesondere in England in Chaldron gemessen.

Öl aus Kohle

Steinkohle ist auch zur Erzeugung von unkonventionellem Erdöl geeignet. Wenn die Erdölreserven knapp werden, kann auf dieses Verfahren zurückgegriffen werden.

Siehe auch

- Kohle/Tabellen und Grafiken

Weblinks

- http://www.gvst.de
- http://www.lausitzer-bergbau.de
- [http://www.bergschaeden.info Bergbaureviere in Deutschland]
- [http://www.steinkohle-portal.de Steinkohleportal]
- [http://www.deutsche-steinkohle.de Steinkohlen-Bergbau in Deutschland]
- [http://www.getec.info Braunkohle, Braunkohlenstaub]
- [http://www.energie-fakten.de/wirkungsgrade.html Wie haben sich die Wirkungsgrade der Kohlekraftwerke entwickelt und was ist künftig zu erwarten?]
- [http://www.wiener-gasometer.at/de/technik/gas/index.html Gewinnung von Stadtgas aus Kohle, Trockendestillation von Kohle]
- [http://www.wisoveg.de/rheinbraun/norsdsued.html Die rheinische Braunkohle] Kategorie:Gestein Kategorie:Brennstoff Kategorie:Stoffgemisch Kategorie:Bergbau ja:石炭

Backen

Backen ist eine Gartechnik (siehe Kochen), bei der das Gargut im Backofen mit trockener, heißer Luft gegart und gebräunt wird. Die Gartemperatur liegt zwischen 100 °C und 250 °C. Beim Backen entsteht an der Oberfläche der Backwaren eine braune Kruste. Gebacken werden zum Beispiel Pasteten, Aufläufe sowie Kuchen- und Brotteige. Klitschig kann ein Brot oder Kuchen sein, wenn es oder er noch nicht vollständig durchgebacken ist. Dies kann z.B. dadurch entstehen, wenn die Backzeit zu kurz oder die Backtemperatur bei korrekter Backzeit zu niedrig ist. Klitschiges Backwerk hat noch Teigstellen, die noch nicht ausgebacken sind. Siehe auch: Backpulver, Blindbacken Kategorie:Zubereitungsart

Hochofen

Ein Hochofen ist eine Anlage in Schachtofenbauweise, in der Eisen durch Reduktion von Eisenoxid gewonnen wird. Der Hochofen wird mit zwei wesentlichen Rohstoffen von oben beschickt: dem so genannten Möller als Träger der Rohmaterialien, und dem Hochofenkoks als Energieträger und Reduktionsmittel. Als Möller (vom altdeutschen Gemisch) wird dabei das Eisenerz (meist in Form von Naturerzen oder als Abbrände vom Rösten sulfidischer oder carbonatischer Eisenerze) bezeichnet, das mit Zuschlagstoffen (z.B. Kalk, Kies und Dolomit) (zur Verringerung des Schmelzpunktes der Erze und besserer Verflüssigung des Gemisches) versetzt wird. Die Rohstoffe werden mit Förderkübeln (Hunte) über einen Schrägaufzug zur Einfüllöffnung (der Gichtglocke) oben am Hochofen befördert, entleert, und über ein Doppelglockenschleusensystem ins Innere gebracht. Bei modernen Hochöfen werden an dieser Stelle mitterweile Förderbänder eingesetzt, die zwei Materialbehälter abwechselnd mit Erzen, Zuschlagstoffen und Koks befüllen. Am Fuß des Hochofens oxidiert der aus Koks und Sauerstoff aus der Luft gebildete Kohlenstoffmonoxid zu Kohlenstoffdioxid, der dazu notwendige Sauerstoff wird dem Eisenoxid entzogen, das dadurch zu Eisen reduziert wird. Der verflüssigte Hochofeninhalt wird unten am Ofen durch eine Öffnung entnommen; diese Öffnung ist normalerweise mit einer keramischen Masse verschlossen und wird periodisch beim so genannten Abstich angebohrt. Der ausfließende Inhalt wird in der an den Ofen angrenzenden Abstichhalle über ein Rinnensystem im Boden geleitet, und von der aufgrund ihrer geringeren Dichte auf dem Roheisen schwimmende Schlacke getrennt. Die Abscheidevorrichtung wird auch Fuchs genannt, da sie so 'schlau' ist, zwischen dem Eisen und der Schlacke zu unterscheiden. Die meisten Hochöfen besitzen aber zwei Abstichvorrichtungen. Eine für die Schlacke und eine etwas tieferliegende für das flüssige Eisen. Auch hierbei wird der Dichteunterschied zur Trennung benutzt. Die im Hochofenprozess entstehende Schlacke ist ein wertvoller Rohstoff: sie kann nach Aufmahlen in einer Schlackenmahlanlage als Hüttenzement vielfältig eingesetzt werden. Der Prozess im Hochofen wird mittels unten am Hochofen eingeblasener heißer Luft (dem so genannten Wind) in Gang gehalten. Dieser für den Betrieb wichtige Wind wird in Winderhitzern (Cowper) auf Temperatur gebracht. Neben der Funktion der Sauerstoffversorgung sorgt der Wind auch für die Verwirbelung der zugefügten Rohstoffe, die sonst nur am Ofengrund zusammenbacken würden und nicht mehr zu erhitzen wären. Kommt es einmal zu einer Verbackung, wird mit dem Vorgang des Stauchens (kurze Unterbrechung des Windes) versucht diese wieder aufzulösen. Das Stauchen entspricht dem Schüren eines Ofenfeuers, bei dem der Luftzug durch zu viel Asche auf dem Gitter zu erliegen droht. Der Hochofen ist ein Gegenstromreaktor: Während das eingefüllte Material von oben nach unten durch den Reaktor läuft, strömen die entstehenden Reaktionsgase (die Gichtgase) von unten nach oben. Sie werden oben an der Gicht entnommen, von Rauchpartikeln gereinigt und weiterer Verwendung in der chemischen Industrie zugeführt bzw. zur Winderzeugung in den Cowpern verbrannt. Die Außenwand des Hochofens wird über eine Wasserkühlung permanent gekühlt. Früher war das Kühlsystem offen ausgeführt, das heißt: Wasser wurde kalt in die Ofenwand geleitet und wurde dann in einem Kühlturm wieder abgekühlt. Das brachte einen großen Wasser- und Energieverlust mit sich. Die neuen Hochöfen sind mit geschlossenem Kühlkreisläufen ausgestattet. Der „weiße Riese“ in Duisburg hat zum Beispiel fünf verschiedene Kühlkreisläufe, die alle separat in sich geschlossen sind. Wasser, das durch Temperaturschwankungen oder Verlust verloren geht, wird durch spezielles, kalkarmes Wasser mit 0,1 °dH ersetzt. Der eigentliche Hochofen ist meist 25-30 m hoch, die Gesamtanlage bis zu 60 m. Der „schwarze Riese“ in Duisburg hat eine Ofenhöhe von 42 m und einen Gestelldurchmesser von rund 14 m. Mittlere Hochöfen erreichen 6.000 t, große Hochöfen erreichen Tagesleistungen von bis zu 13.000 t Roheisen. Hochöfen sind rund 10 Jahre ununterbrochen in Betrieb. Nach dem Ende dieser so genannten Ofenreise muss der eigentliche Hochofen umfangreich überarbeitet werden; zumeist wird die komplette Auskleidung aus feuerfesten Steinen erneuert und diverse Stahlbauteile ersetzt. Die Gelegenheit zur Vorbereitung einer neuen Ofenreise wird dann oft auch für Prozess-Verbesserungen und den Einbau neuer Einrichtungen zur Energieeinsparung und Qualitätsverbesserung verwendet. Wichtige grundsätzliche chemische Reaktionsgleichungen: :(1)

C + O_2 \Longrightarrow CO_2

(Energie liefernde Verbrennung des Koks) :(2)

CO_2 + C \Longleftrightarrow 2 CO

(Erzeugung des gasförmigen Reduktionsmittels Kohlenstoffmonooxid) :(3)

Fe_2O_3 + 3 CO \Longrightarrow 3 CO_2 + 2 Fe

(Reduktion des Eisenoxids zu elementarem Eisen) Reaktion (1) liefert einerseits die Energie für den gesamten Prozess. Da der Sauerstoff in Form eingeblasener, vorgewärmter Luft zugeführt wird, verläuft die Reaktion so heftig, dass Temperaturen bis über 2000 °C erreicht werden. Man kann sich diesen Effekt an einem Grillfeuer klar machen, dessen Kohle heftig weiß aufglüht, wenn man mit einem warmen Föhn darauf bläst. Andererseits liefert die Reaktion das Kohlenstoffdioxid CO₂, das für Reaktion (2) benötigt wird. Reaktion (2) liefert das giftige Kohlenstoffmonoxid CO, das als eigentliches Reduktionsmittel im Hochofen wirkt. Im Gegensatz zum festen Kohlenstoff kann das gasförmige CO alle Oberflächen der Eisenoxide leicht erreichen und dort reagieren. Diese Reaktion ist eine typische Gleichgewichtsreaktion (Boudouard-Gleichgewicht). Bei hohen Temperaturen liegt das Gleichgewicht rechts, bei niedrigen links. Reaktion (3) zeigt in zusammengefasster Form die Reduktion des typischen Eisen (III)-Oxids (Roteisenstein, Rost). Tatsächlich verläuft sie über mehrere Zwischenstufen, die in unterschiedlichen Zonen des Hochofens ablaufen: :(3a)

3 Fe_2O_3 +  CO \Longrightarrow  2 Fe_3O_4  + CO_2

Es entsteht der stärker eisenhaltige Magnetit (Magneteisenstein) :(3b)

Fe_3O_4 + CO \Longrightarrow 3 FeO + CO_2

Es entsteht Eisen (II)-Oxid :(3c)

FeO + CO \Longrightarrow  Fe + CO_2

Es entsteht metallisches Eisen, das sich unten im Hochofen ansammelt

Siehe auch

Rennofen

Weblinks

- [http://www.balve-online.de/sehenswuerdigkeiten/geschichte_luisenhuette.shtml Luisenhütte Wocklum - Deutschlands älteste Holzkohlenhochofenanlage]
- [http://www.expeditionvoestalpine.com/ expedition voestalpine - Internetseite mit guten Texten, Bilder und Animationen zur Roheisenerzeugung und mehr]
- [http://www.stahl4you.de alles zum Thema Hochöfen mit vielen Bildern] Siehe auch: Kokerei - Lichtbogenofen - Niederschachtofenwerke - Eisenwerk - Verhüttung - Radwerk Kategorie:Metallurgie Kategorie:Industrie ja:高炉

Industrielle Revolution

Unter Industrielle Revolution versteht man die industrielle Umgestaltung der Arbeits- und Sozialordnung in Europa im 19. Jahrhundert. Der Begriff Industrielle Revolution wurde von Friedrich Engels und L. Blanqui geprägt.

Erscheinungsformen

Mit dem Übergang zur Dampfenergie als Grundlage der Energieerzeugung an Stelle von Wasser- und Windenergie wurde eine Periode tiefgreifender sozialer und technologischer Veränderungen eingeleitet. Im historischen Rückblick wird die Industrielle Revolution als "Revolution" daher oft mit der Neolithischen Revolution, dem Übergang zur Jungsteinzeit, verglichen, da diese eine vergleichbar drastische soziale Veränderung mit sich brachte. Wenn man hier überhaupt von einer "Revolution" sprechen darf,denn diese Umwälzung ist ein Prozess von Jahrzehnten gewesen und eine Revolution ist kein über 5 Jahre hinausgehendes Ereignis. Neben einer grandiosen Entwicklung der Produktivität und der Wissenschaften, erhoben sich entsprechend schwere soziale Fragen – wie zum Beispiel Massenarmut und Massenarbeitslosigkeit. Die Industrielle Revolution begann in England und verbreitete sich von dort im 19. Jahrhundert nach Europa und die USA. Während vorher alle mechanische Energie durch Wind- oder Wassermühlen, die Betakelung von Segelschiffen oder durch Einsatz von Muskelenergie von Tier (Zugvieh) bzw. Mensch (Schmelzöfen, Wasserbauten - vgl. die "hydraulischen Kulturen") erzeugt wurde, wurden durch Verbesserungen der Dampfmaschine von James Watt neue Möglichkeiten geschaffen. Mit der Umwandlung von Dampfkraft in mechanische Kraft wurde der Bau von Fabriken weit entfernt von Wasserläufen möglich. Handarbeit konnten mechanisiert werden; aus Manufakturen entwickelten sich Fabriken und damit eine neue Produktionsweise, die zuerst in der englischen Baumwollverarbeitung, dann in weiteren Industriezweigen Einzug hielt. So beseitigte die Dampfmaschine beispielsweise die Abhängigkeit von witterungsbedingten saisonalen Schwankungen der Energiequellen. Wind- und wassergetriebene Mühlen oder Pumpen wurden durch Dampfgetriebe ersetzt. Wichtige Bestandteile der Industriellen Revolution waren neben der Fortentwicklung der Dampfmaschine die Entwicklung maschinell betriebener Fahrzeuge wie der Dampflokomotive durch Richard Trevithick, Timothy Hackworth, John Blenkinsop und George Stephenson und des Dampfschiffs durch Robert Fulton zu Beginn des Jahrhunderts. Diese Erfindungen zeitigten große soziale Umwälzungen. Die Energiekapazitäten der kleinen Mühlen und Manufakturen vermochten nicht mit der Dampfenergie zu konkurrieren. Mit Lokomotiven und Dampfern konnten Waren über Land und Meer sehr schnell und innerhalb einer berechenbaren Zeit transportiert werden, da die Dampfaggregate gleichbleibende Energie lieferten. Allgemein ließ sich eine starke Entwicklung neuer Erfindungen feststellen, diese waren insbesondere bei der neuartigen Nutzung nicht-menschlicher Energie und im Textilgewerbe auszumachen. Dabei wurden vorhandene Prinzipien der Herstellung durch neue ersetzt (Landes, Wohlstand, S. 205): :
- "menschliche Fertigkeit und Anstrengung durch die - ebenso schnell wie gleichmäßig, präzise und unermüdlich arbeitende - Arbeits-Maschine"; :
- "belebte durch unbelebte Kraftquellen, insbesondere durch die Erfindung von (Kraft-)Maschinen, die Wärme in Arbeit umwandeln und damit eine nahezu unerschöpfliche Energie eröffnen"; :
- "Verwendung neuer Rohmaterialien in größeren Mengen, vor allem die Ersetzung pflanzlicher und tierischer Substanzen durch anorganische und schließlich synthetisch hergestellte Materialien".

Gründe der industriellen Revolution

Bis heute gibt es keine definitive Erklärung dafür, wiso es überhaupt zur Industriellen Revolution kam. Es steht lediglich fest, dass eine Vielzahl an miteinander verstrickten Ursachen wohl der Ursprung waren – welcher in England lag. Erst im 19. Jahrhundert breitete sie sich über West- und Mitteleuropa und den USA aus. Gegen Ende dieses Jahrhunderts wurden auch Russland und Japan erfasst. Manche Länder der „Dritten“ und „Vierten“ Welt durchschreiten erst heute (gegen Ende des 20. Jahrhunderts – Beginn des 21. Jahrhunderts) diesen Prozess. Die Ursachen der Industriellen Revolution werden in den durch die Aufklärung bewirkten sozialen Veränderungen gesehen sowie der kolonialen Expansion des 17. Jahrhunderts.

Gründe für den Beginn der Industriellen Revolution in Europa

Warum trat die Industrielle Revolution gerade in Europa und nicht in dem technologisch weiter entwickelten China auf? Warum dann nicht schon in der Spätantike, in der Zeit der Diadochenreiche, im Bereich des östlichen Mittelmeers?
Benjamin Elman argumentiert, dass sich China in einer Gleichgewichtssituation auf hohem Niveau befand, in der die nichtindustriellen Methoden leistungsfähig genug waren, den Einzug von industriellen Methoden mit hohen Hauptkosten zu verhindern. Anders argumentiert Kenneth Pommeranz, dass Europa und China 1700 schon bemerkenswert ähnlich waren, aber dass die entscheidende Ursache für die industrielle Revolution in Europa in den nahegelegenen Kohle- und Rohstoffvorräten der Industriegebiete zu suchen sei. Zudem erweiterten Importe von Kolonialwaren u.a. Europas industrielle Möglichkeiten in einem für China nicht vorstellbarem Maß. Wolfgang König von der Technischen Universität Berlin behauptet, dass die vielen einzelnen Staaten in Europa zu einem gegenseitigen Wettbewerb führten und somit den technischen Fortschritt voran trieben. Das Kaiserreich China war dagegen ein zentral regiertes Riesenreich. Dieser Sachverhalt gilt als eine von mehreren Ursachen. Fernand Braudel belegt durch eine Vielzahl von Quellen, dass sich seit Mitte des letzten Jahrtausends in verschiedenen Kulturen weltweit wichtige Entwicklungen, wie ein Ansteigen der Wachstumsrate der Bevölkerung und eine Ausweitung des Fernhandels, weitgehend unabhängig von Europa vollzogen haben. Die Besonderheit in der europäischen Entwicklung liegt demnach in der größeren politischen Dynamik, insbesondere der relativen Instabilität und der damit verbundenen größeren Freiheit des Einzelnen, und dem Reichtum durch die Ausbeutung der Kolonien. Im Gegensatz zu Europa verfolgte China lange Zeit eine Politik der Isolation. Ziel war es, das eigene Land vor Barbaren zu schützen. Besonders günstige Voraussetzungen für den Beginn der Industrielle Revolution in England:

Gründe für die Industrielle Revolution in England

- Wirtschaft
- : große Kapitalreserven durch Kolonial- und Sklavenhandel
- : im Gegensatz zu Kontinentaleuropa ein hochentwickelter Wirtschaftsliberalismus ohne Zunft- und Zollschranken
- : hohe Investitionsfreudigkeit, zunächst bei Adeligen aus landwirtschaftlichen Einkünften, danach auch im Bürgertum
- Gesellschaft und Arbeit
- : sinkende Sterberaten durch medizinische und hygienische Verbesserungen, deshalb genügend verfügbare Arbeitskräfte
- : die theologische Ausrichtung des Calvinismus förderte Tugenden wie Fleiß und Sparsamkeit
- : Übergang von der Manufaktur zur Manufaktur-Fertigung
- : landwirtschaftlicher Konzentrationsprozess unter Produktivitätssteigerung
- : hohes Maß an Rationalität und Naturberherrschung im europäischen Denken
- Politik
- : Parlamentarismus
- : Streben, wirtschaftliche Verluste durch die amerikanische Unabhängigkeitserklärung auszugleichen
- : Rechtssystem mit Handels- und Patentrecht
- : politische Emanzipation des Bürgertums (auch durch die Verbürgerlichung der Aristokratie)
- Infrastruktur und Ressourcen
- : günstige Verkehrswege (Meer, Flüsse, Kanäle und Straßen) und deren effizienter Ausbau
- : natürliche Rohstoffressourcen (Kohle, Erze, Baumwolle)
- : das Empire als Rohstofflieferant und Markt
- : Vormachtstellung als Handels- und Kolonialmacht: England hatte sich im Dreißigjährigen, im Amerikanischen Unabhängigkeitskrieg und den Kriegen zuvor diese Position erkämpft
- : Umstellung auf Steinkohle durch Mangel an Holz
- offene Gesellschaftsstruktur
- : Es herrschte keine strenge Ständeordnung vor
- : Adel und Bürgertum konnten Ehen schließen
- : auch der Adel arbeitete, denn Arbeit war "Gottes Wille"

Triebkräfte für die industrielle Revolution in England

England ist im 18. und 19. Jahrhundert die größte Kolonialmacht und kann kostengünstig Baumwolle aus Amerika importieren. Die Industrielle Revolution beginnt in England mit der Textilindustrie. Als erste Antriebskraft für die Industrialisierung muss man allerdings die Bevölkerungsexplosion ab Mitte des 18. Jahrhunderts bis spät ins 19. Jahrhundert betrachten. Bessere medizinische Praktiken und Erkenntnisse sowie Ausbleiben von Hungersnöten sind Hauptgrund dafür. Erst reichte die ursprüngliche Weise der Landwirtschaft nicht aus, um die schnell wachsende Bevölkerung Englands zu ernähren, da diese noch auf der Dreifelderwirtschaft basierte. Folglich musste eine Agrarrevolution für mehr Nahrung sorgen. Die Dreifelderwirtschaft wurde durch die viel produktivere Fruchtwechselwirtschaft ersetzt. Unternehmer begannen, sich mit der Agrarwirtschaft zu beschäftigen. Die vorher überwiegenden Bauern fingen an, in die Städte abzuwandern und dort Arbeit zu suchen. Diesen Vorgang nennt man Urbanisierung. Den Gesamtprozess der Agrarrevolution nennt man Enclosure Movement, was auch eine Modernisierung der Landwirtschaft bedeutet. (Intensivierung, Ertragssteigerung). Parallel dazu ist der Wirtschaftsliberalismus eine wichtige Triebkraft. Der Wirtschaftsliberalismus wurde durch Adam Smith begründet und behandelt die Gewinnerzielung und den Wohlstand der Nation. Themen wie Investition und Rentabilität wurden wichtig für die Menschen und eine Unternehmerklasse bildete sich heraus. Durch die parallele Anhäufung von Arbeitskräften, verstärkte Nachfrage und der neuen Mentalität war die Anhäufung von Kapital (Akkumulation) möglich. Der Wirtschaftsliberalismus führte auch zu einer Abwendung vom alten, Handel behindernden Merkantilismus. "Das freie Spiel der Kräfte" wurde zur erfolgreichen Wirtschaftstheorie. Der Staat zog sich aus der Wirtschaft zurück und freier Handel ohne teure Zölle war möglich. Durch diese Einleitung der Industriellen Revolution kamen auch Erfinder auf immer neue Ideen. So erfand James Watt 1769 die Dampfmaschine. Sofort erkannten die Unternehmer die Effektivität dieser Dampfmaschine. Die Einführung der Dampfmaschine führte zu einer noch stärkeren Intensivierung der Industrie. So wurde z.B. die Textilindustrie von den vorher heimischen Kleinproduktionsstätten in große Fabriken umgelagert, wo dampfbetriebene Webstühle schnell und produktiv Stoffe herstellten. Die Textilindustrie ist in England am wichtigsten gewesen, deswegen bezeichnet man sie in diesem Falle als "Schrittmacherindustrie". Folglich war eine höhere Nachfrage an Brennstoffen, was den Kohleabbau hervorbrachte, der natürlich auch durch weitere Erfindungen effektivisiert wurde. So wurde aus der Dampfmaschine die Eisenbahn erfunden. All das erzeugte eine hohe Nachfrage an Rohstoffen und Arbeitskräften. Nacheinander baute jeder Industriezweig aufeinander auf und die Wirtschaft begann "sich selbst zu unterhalten".

Bevölkerungswachstum und Arbeitskräfteüberschuss

Während im 18. Jahrhundert die Sterberate etwa so hoch war wie die Geburtenrate, erhöhte sich die Zahl der Bevölkerung ggf. vor, jedenfalls während der industriellen Revolution explosionsartig. Handel und Handwerk wuchsen nicht mit (in Deutschland ergab sich das sog. Handwerksburschenelend, allgemein der "Pauperismus"), in den rasch wachsenden Städten entstanden neuartige Slums. Gründe dafür waren: :
- die Fortschritte in der Medizin und besseren hygienischen Standards (=> Rückgang der Kindersterblichkeit) :
- der Rückgang der Epidemien, :
- die bessere Nahrungsversorgung (Umstellung auf Fruchtwechselwirtschaft), :
- Viehzucht (Milch der Kühe => vor allem Kinder waren gegen Krankheiten widerstandsfähiger)

Die Agrarrevolution

Schon in der frühen Neuzeit vergrößerten sich in England Großgrundbesitzer auf Kosten der Kleinbauern. Es wurden dazu die weit verstreuten Anbauflächen zusammengelegt und die Allmende (die gemeinsame Nutzfläche an Weide und Wald) aufgeteilt und, als Zeichen der Privatisierung, auch eingezäunt (besonders im 18. Jahrhundert wurden diese Einhegungen immer häufiger). Die Folge war, dass die Bauern immer weniger Holz und Weidefläche für ihr Vieh hatten. Die meisten verkauften nun ihren bescheiden Besitz, ließen sich bei den Großgrundbesitzern als Landarbeiter anstellen oder wanderten in die Städte ab, um als Lohnarbeiter eine neue Beschäftigung zu finden. Ebenso war der zunehmende Einsatz von Maschinen ein Grund für die Arbeitslosigkeit und Abwanderung der Bauern. In den so vergrößerten Besitzungen wurde auch die landwirtschaftliche Produktion durch verschiedene neue Neuerungen gesteigert. :
- Fruchtwechselwirtschaft anstatt der Dreifelderwirtschaft :
- Verschiedene natürliche Düngemittel (Stalldung, Knochenmehl, Kohlenasche, städtischer Abfall, Sand) erhöhten die Erträge beträchtlich :
- Ausländische Rinder wurden importiert, um durch Kreuzungen möglichst fleischreiche Tiere züchten zu können. :
- Landwirtschaftliche Geräte (Dresch- und Sämaschinen) wurden ständig weiterentwickelt, 1785 wurde der erste gusseiserne Pflug patentiert Um 1800 waren noch etwa 75% aller Arbeitskräfte in der Landwirtschaft tätig. Die ständigen Neuerungen machten es möglich, auch die rasch zunehmende Stadtbevölkerung ausreichend mit Lebensmitteln zu versorgen. So wuchs der Markt, obwohl die Masse der Bevölkerung weiter in bitterer Armut lebte.

Der Calvinismus

Calvinisten leben im Glauben, dass ihr Dasein nach dem Tod von Gott vorherbestimmt ist. Gott ignoriert Taten die das Motiv haben, ihn in dieser Entscheidung zu beeinflussen. Aber es gibt eine Möglichkeit herrauszufinden, welches Schicksal einen erwartet. Wer erfolgreich ist, der kommt wahrscheinlich in den Himmel.Damit Kinder im Leben Erfolg haben, bekommen sie die bestmögliche Ausbildung und erben nicht das Vermögen ihrer Eltern. Calvinisten vererben ihr Vermögen meistens der Wohlfahrt. Der Calvinismus war vor allem in England weit verbreitet. Sparsamkeit, Fleiß und jeglichen Luxus verbietende Askese waren die Leitmotive jener, die den wirtschaftlichen Liberalismus gegen jeden Versuch der staatlichen Bevormundung durchsetzten. Max Weber, deutscher Soziologe, interpretierte die calvinistische Ethik so:
- „[…] Verwerflich ist nämlich das Ausruhen auf dem Besitz, der Genuss des Reichtums mit seiner Konsequenz von Müßigkeit […]“
- „Zeitvergeudung ist […] die schwerste aller Sünden“
- „Wer nicht arbeitet, soll nicht essen“ Intepretation:
- Faulheit ist die größte Sünde
- man soll sich nicht auf dem erwirtschafteten Kapital ausruhen – man muss es vermehren
- Reichtum ist nichts verwerfliches Es gibt/gab aber auch Gegner der Calvinismusthese – zum Beispiel der englische Philosoph Bertrand Russell:
- „[…] in der heutigen Welt [gibt es] sehr viel Unheil […] aus dem Glauben an den überragenden Wert der Arbeit an sich.“
- „[…] Klasse der Müßigen genoss Vorteile, die auf sozialer Ungerechtigkeit beruhten“
- „Wenn […] niemand mehr gezwungen wäre, mehr als vier Stunden täglich zu arbeiten, würde jeder Wissbegierige seinen wissenschaftlichen Neigungen nachgehen können […]“ Russel spricht sich gegen die calvinistische Wirtschaftsauffassung aus:
- viele Menschen würden zum Arbeiten gezwungen werden
- zu viel Arbeit wäre ein Hemmstein für die Wissenschaften

Triebkräfte für die Industrielle Revolution in Deutschland

Von einem Deutschland als geeinigten Staat kann erst ab 1871 mit Gründung des Deutschen Reiches eine Rede sein. Durch den Deutschen Zollverein von 1833/1834 wird in Deutschland erstmals eine spezielle Grundlage für die Industrielle Revolution geschaffen. Durch den Zollverein wurde eine einheitliche Wirtschaft politisch möglich, da es nun im Deutschen Bund keine Binnenzölle mehr gab. Im Geld und Bankenwesen gab es ebenfalls Veränderungen. Industrie und Wirtschaftsbanken entstanden, deren Hauptaufgabe bestand darin Kredite für industrielle Vorhaben zu beschaffen. In dieser Zeit entwickelte sich Frankfurt am Main zum deutschen Finanzzentrum. Mit der Verbesserung des Schulwesens, deren Vorläufer die preußische Bildungsreform von Humboldt war, entstanden ab 1825 aus Technischen Schulen die Hochschulen (z.B. München und Dresden). Auch auf die Verbindung von Theorie und Praxis wurde mit der Entwicklung von Fachschulen wert gelegt. Durch die Verbesserungen im Schulwesen gab es mehr qualifizierte Arbeiter. Durch die Veränderung und Neuentwicklung von Produktionstechniken konnte eine Erhöhung der Textilproduktion, die Steigerung des Kohleabbaus und eine Verbesserung des Verkehrswesens erreicht werden. Der größte Schritt wird mit dem Übergang vom Merkantilismus zum Wirtschaftsliberalismus gemacht, welcher ab 1860 in ganz Deutschland durchgesetzt wurde.

Der Wirtschaftsliberalismus

Änderungen im Bürgertum und Adel

Schon im 17. Jahrhundert lockerte sich das ständische Gesellschaftssystem in England: Kleinadel und besitzendes Bürgertum waren durch Heiraten miteinander verbunden – die entstandenen Eigentümer von Kapital und Großgrundbesitzen waren auch in der Politik – vor allem im Parlament, welche seit der Glorreichen Revolution entscheidend bei der Gesetzesgebung mitwirkte – bestimmend. Die Folge war, dass das Bürgertum und der Adel ihre persönlichen und politischen Freiheiten auch auf das Wirtschaftleben übertrugen. Es gab keine Wirtschaftsmonopole, keine wettbewerbsschädigenden Zunftschranken => der Staat überließ die Wirtschaft zunehmend dem Individuum. Der Grund besitzende Hochadel investierte ohne Standesdünkel sein Kapital ebenso in Produktion, Handel und Gewerbe wie die Unternehmer aus dem Groß- und Kleinbürgertum oder aus dem Bauernstand. In Kontinentaleuropa hingegen herrschte nach wie vor der Absolutismus und der Merkantilismus (Wirtschaft war dem Staatsinteresse völlig untergeordnet).

Adam Smith – von der freien Wirtschaft

Wettbewerb

Der schottische Nationalökonom, der die liberale Wirtschaftsauffassung vertrat, forderte einen freien Markt und einen freien Wettbewerb (Konkurrenzprinzip), denn seiner Ansicht nach würde sich eine freie Wirtschaft (nach dem Gesetz von Angebot und Nachfrage) selbst regulieren – ähnlich der Natur. Eingriffe seitens des Staates würden die Initiative der Unternehmer und damit auch die Produktion, den Handel und den Wohlstand des Landes gefährden. Denn er vertrat die Meinung, dass wenn Kapitalisten ihre eigenen Ziele (Eigeninteresse) verfolgten sich auch das Allgemeinwohl steigere. (Adam Smith, Untersuchungen über Natur und Ursprung des Volkswohlstandes)

Kapitalanhäufungen, Wirtschaftswachstum

Smith unterteilte die Gesellschaft in verschiedene ökonomische Klassen. Er unterschied dabei zwischen Produzenten und Verbraucher. Für Smith ist Arbeit nur produktiv, wenn das Endprodukt etwas „Greifbares“ ist – Dienstleistungen und Grundbesitz zählten also nicht dazu. Für ihn war ebenso die Vermehrung des Wohlstandes im sparsamen Umgang der Unternehmer (Kapitalist), der seine finanziellen Mittel möglichst Gewinn bringend investierte, begründet. Denn der jährliche Ertrag aus Land und Arbeit konnte, seiner Meinung nach, nur durch die Zahl der Arbeitskräfte oder Produktivkraft der Arbeitenden erhöht werden – und für beide Fälle ist Kapital von Nöten (damit der Einsatz von Maschinen, Arbeitsteilung,…)(Adam Smith, Der Reichtum der Nationen).

Verlaufsformen der industriellen Revolution

Kapitalzufluss

Die neuen Industrieanlagen verlangten Kapital welches von verschiedenen Seiten kam: Adelige investierten ihr Kapital aus Grundpacht und Landwirtschaft; Großkaufleute ihr Vermögen aus dem (Kolonial-)Handel; Handwerker ihren Produktionsgewinn. Es wurden außerdem Kapitalgesellschaften gegründet: Unternehmungswillige Freunde und Familien legten ihr Erspartes zusammen um in zukunftsträchtige Betriebe, risikoreiche Unternehmen oder in Spekulationsgeschäfte zu investieren. Nordenglische Grubenbesitzer verbanden sich mit Londoner Kohlenhändler; Brauereibesitzer mit Malzlieferanten und Erfinder mit Kapitalgebern. Es wurden auch kleine Fabriken gegründet: zum Beispiel zwischen Maschinenbauer und Spinner. Denn im 18. Jahrhundert war der Kapitalbedarf noch relativ gering, sodass auch einzelne Arbeiter oder kleine Angestellte mit eigenem und geborgtem Geld den sozialen Aufstieg zum Unternehmer schaffen. Jede technische Erfindung wurde genutzt und verbessert, die Arbeitsteilung vorangetrieben und die Betriebe vergrößert. Zudem nahm die Pro-Kopf-Erzeugung in der englischen Industrie stetig zu. Auch der Absatz der Massengüter war gesichert: In England, in den Kolonien und in Kontinentaleuropa (wo englische Produkte bis in das 19. Jahrhundert den Markt beherrschten).

Hochkapitalismus und Weltwirtschaft

Diese Wirtschaftsform des industriellen Kapitalismus hatte die ständige Steigerung des Kapitals und möglichst hohe Gewinne zum Ziel. Voraussetzungen dafür waren: :
- gut ausgebaute Verkehrswege (vor allem zwischen Rohstoffbasen, Produktionsstätten und Verbrauchermärkten) :
- Abbau :
- Erhöhung der Schutzzölle (Schutz vor ausländischen Waren), :
- Ausbau der Monopole und :
- Errichtungen von autarken Wirtschaftseinheiten mit Hilfe der Kolonien

Zunahme der Erfindungen

right Zahl der gültigen Patente 1750-1850 in England:
- 1750 - 102 Patente
- 1760 - 138 Patente
- 1770 - 268 Patente
- 1780 - 409 Patente
- 1790 - 645 Patente
- 1800 - 883 Patente
- 1810 - 1245 Patente
- 1820 - 1511 Patente
- 1830 - 1978 Patente
- 1840 - 3327 Patente
- 1850 - 6155 Patente right Patente nach Industriesektoren (England 1750-1851, Top 10)
- 1. Dampf - 984 Patente
- 2. Hydraulik - 750 Patente
- 3. Spinnmaschinen - 715 Patente
- 4. Energieträger - 984 Patente
- 5. Fahrzeuge - 586 Patente
- 6. Webmaschinen - 502 Patente
- 7. Bleiche (Textilindustrie) - 479 Patente
- 8. Metalle (nicht-eisenhaltig) - 474 Patente
- 9. Fortbewegung von Schiffen - 461 Patente
- 10. Säuren, Oxide - 434 Patente

Die „Spinning Jenny“ und der mechanische Webstuhl

Im 18. Jahrhundert waren zwei Kleidergarnituren ein Luxus => das bot den Textilproduzenten die Möglichkeit zur Absatzsteigerung bei preiswerteren Produkten. 1760 wurden in England 2,5 Millionen Pfund Baumwolle verarbeitet; 1860 waren es 366 Millionen Pfund => eine Steigerung um das 146-fache. Bis zur Mitte des 18. Jahrhunderts wurde der größte Teil der aus den Kolonien importierten Baumwolle in Heimarbeit verarbeitet: die ganze Familie war beschäftigt. Doch die Weber konnten mehr Garn verarbeiten als vier Spinner(innen) in der selben Zeit händisch produzieren konnten. Die Nachfrage an Garn führte dazu, dass der Preis enorm anstieg und sogar Preise für Erfindungen ausgesetzt wurden, die Garnproduktion und Qualität steigern konnten. James Hargreaves entwickelte 1764 eine Spinnmaschine, die nach seiner Tochter „Spinning Jenny“ genannt wurde. Welche dann auch schon mit Wasserkraft betrieben wurden. Durch diese Kombination konnte der Techniker Samuel Crompton 1779 noch viel feineres Garn herstellen. Die Produktion wurde nochmals enorm gesteigert als die Dampfmaschine die Wasserkraft ablöste. Das Ergebnis war, dass ein Spinner zu Beginn des 19. Jahrhunderts soviel Garn erzeugen konnte, wie 200 vor der Erfindung der „Jenny“. Das bedeutete aber gleichzeitig das Ende der Heimindustrie – sie konnte nicht mehr mit den größeren, dampfbetriebenen Maschinen Schritt halten. Anfang des 19. Jahrhunderts arbeiten etwa 100.000 in den entstandenen Spinnfabriken. Der Preis des Garns sank enorm. Ergebnis: Die billig gewordenen Baumwolltextilien ließen Absatz in England steigen und machten 1830 mehr als die Hälfte des Exports Englands aus. Die Weberei blieb der Modernisierung in der Spinnerei lange zurück – bis der Londoner Pfarrer Edmund Cartwright 1784 den mechanischen Webstuhl erfand, aber er benötigte etwa 50 Jahre, bis er sich endgültig durchsetzen konnte. Der Grund war, dass gut 250.000 Handweber erbitterten und brutalen Widerstand leisteten und sogar Fabriken niederbrannten, aus Angst um ihren Berufsstand und der Modernisierung. Der Aufstand blieb aber erfolglos, denn die Idee der unbeschränkt freien Wirtschaft hatte sich durchgesetzt.

Die Dampfmaschine – James Watt

Vor der Industrialisierung waren die Menschen beim Produzieren auf die eigene Kraft und auf die von Wasser, Wind und Tieren angewiesen. Es gab aber schon Menschen, die sich mit dem Bau von Kraftmaschinen beschäftigten – es fehlte aber oft an technischen Möglichkeiten um ihre Ideen ( Erst James Watt verband Wissenschaft und Praxis: Als Mechaniker sollte der gelernte Uhrmacher an der Universität Glasgow ein kleines Modell der Newcomenmaschine reparieren und wurde dabei auf die Schwächen dieser Dampfmaschine aufmerksam. Von da an testete er in jahrelangen Versuchsreihen die Eigenschaften des Dampfes und die Verwendbarkeit verschiedener Metalle. Trotzdem lag zwischen seiner neuen Dampfmaschine als Modell /1765) und einer kaufmännisch verwertbaren, wesentlich leistungsfähigeren Arbeitsmaschine mehr als ein Jahrzehnt. Watt wollte schon aufgrund seiner Schulden aufgeben und des Bankrotts seines ersten Financiers, doch sein zweiter, der Fabrikant Matthew Boulton, war von seinem Erfolg überzeugt. Diese Dampfmaschine wurde innerhalb kurzer Zeit zur wichtigsten Arbeitsmaschine in den verschiedensten Bereichen (Pumpen, Hämmer, Gebläse und Walzen wurden dadurch angetrieben). Ein Grund, wieso Boulton soviel Geld in dieses Projekt steckte war wohl der, dass Watt seine Erfindung hatte patentieren lassen – somit war jegliche Konkurrenz ausgeschaltet. Mit dem königlichen Patent durfte man schon seit dem 17. Jahrhundert Erfindungen auf begrenzte Zeit alleine nutzen. Das Patent wurde sogar vom Parlament verlängert.

Kohleabbau und Schwerindustrie

Seit dem 16. Jahrhundert wurde in England Kohle für den Hausbrand und herkömmliche Industrie verwendet. Um 1800 nahm der Bedarf noch zu, als Holzkohle durch das Roden der Wälder knapper und teurer wurde. Anfangs wurde nur im Tagbau abgebaut – aufgrund der fehlenden Pumpen für den Untertagbau (Wasserpumpen für das Schmutzwasser). Seit der Dampfmaschine (als Antrieb für Wasserpumpen) konnte Kohle aus immer größeren Tiefen abgebaut werden. Sie wurde auch zum Befördern von Menschen und Material in den Schächten genutzt., Sie wurde auch als Zugmaschine für beladene Karren auf Holz-, später dann Eisenschienen eingesetzt (gegen Ende des 18. Jahrhunderts). Für die Eisenerzeugung wurde (bis zur Mitte des 18. Jahrhunderts) Holzkohle verwendet – obwohl Abraham Darby schon 1709 aus Steinkohle Koks herstellte und damit Eisen zum Schmelzen brachte. Erst gegen Ende des 18. Jahrhunderts konnte gutes Eisen billig und in großen Mengen erzeugt werden, welche anfänglich vor allem als Kriegsgerät verarbeitet werden sollten. Es wurden aber auch auf Gegenstände des Hausgebrauchs und für die Industrie hergestellt. Trotzdem brauchte man mehrere Tage um 10 Tonnen Stahl zu erzeugen. Henry Bessemer erfand 1855 die effizientere „Bessemerbirne“. Aber schon zuvor hatte Eisen Holz und Stein als Werkstoff abgeloest (kleine Gebäude, Brücken, Schiffe und aus Blei).

Verkehrsmittel

Dampfschifffahrt und Eisenbau nahmen einen stürmischen Aufschwung.

Die soziale Frage

soziale Frage

Die Städte wuchsen und wuchsen

Das Bevölkerungswachstum wurde durch die industrielle Revolution noch zusätzlich zu der raschen Zunahme der Bevölkerung des 18. Jahrhunderts beschleunigt. Gründe waren neben Fortschritten in der Medizin und Hygiene die bessere Nahrungsmittelversorgung, die Bauernbefreiung und die Gewerbefreiheit (freie Wahl von Wohnsitz und Beruf, keine Erlaubnis um Heiraten zu dürfen). Viele Bauern verkauften ihr kleines, oft unrentables Stück Boden. Die vorwiegend ländlichen Heimarbeiten konnten mit der wachsenden und billigeren Konkurrenz der Fabrikerzeugnissen ebenso nicht mehr mithalten. => Hunger und wachsende Armut trieb ländliche Bevölkerung in die (neu gegründeten und) schnell wachsenden Industriestädte (Landflucht). Millionen von Menschen wanderten auch in die USA (generell nach „Übersee“) aus, weil sie keine Zukunft in den Städten sahen. Der Übergang zur Industrialisierung verlief durchaus widersprüchlich, so kam es in England zur Erhebung der Maschinenstürmer ("Ludditen"). Arbeiter sahen ihren Lebensunterhalt bedroht und protestierten gegen diese Entwicklung teilweise mit Gewalt und Sabotage von Fabriken. Die Industrialisierung führte zur Entstehung moderner Fabriken und bewirkte durch die Landflucht der Arbeiter das Wachstum großer Städte.

Die industrielle Reservearmee

Durch das Überangebot an Arbeitskräften (die „industrielle Reservearmee“) konnten Unternehmer die Löhne bis unter das Existenzminimum drücken. Der Grund der Unternehmer war auch die große Konkurrenz, der Preiskampf und Investition in technische Erneuerungen. Arbeiter die murrten oder arbeitsunfähig waren, wurden sofort durch andere ersetzt, die oft schon vor den Fabrikstore um Arbeit bettelten. In englischen Industriestädten betrug die durchschnittliche Arbeitsfähigkeit etwa 15 Jahre. Das Durchschnittsalter der Industriearbeiter in Manchester lag bei nur 18 Jahren. Es herrschte ebenso strenge Arbeitsdisziplin – zum Beispiel wurde Lohn um einen halben Tageslohn gekürzt bei zehnminütigem Zuspätkommens. Ebenso musste bei fehlerhafter Ware Strafe gezahlt werden. Es gab auch keine Altersversorgung, Unfallversicherung, Schutz gegen Willkür der Unternehmer. Die staatliche Obrigkeit griff in die „freie Wirtschaft“ sozialpolitisch nicht ein – und wenn, dann kamen Polizei und Militär nur dann zum Einsatz, wenn es Arbeiterunruhen und Hungerdemonstrationen niederzuschlagen galt. Die Arbeitsbedingungen waren schwer: Verlängerung der täglichen Arbeitszeit (bis zu 18 Stunden), keine Sonntagsruhe, katastrophale hygienische Zustände, unzureichende oder fehlende Sicherheitsvorkehrungen (Transmissionsbänder der Dampfmaschinen waren eine große Gefahrenquelle). Schuld an diesem Elend waren aus der Sicht der Arbeiter die neuen Maschinen, die vor allem in der Textilindustrie hunderttausende Arbeiter arbeitslos machten. Deshalb kam es in der ersten Hälfte des 19. Jahrhunderts zu Aufständen, die von der Obrigkeit brutal niedergeschlagen worden sind. Die Folgen waren Tote, Verletzte und Inhaftierte und Hinrichtungen der Anführer

Auch Frauen müssen in die Fabrik

Die Arbeiter verdienten oftmals zu wenig um ihre Familie zu ernähren – es mussten auch Frauen und Kinder Lohnarbeiten annehmen. Vor allem in kinderreichen Familien war dies notwendig. Doch als Mutter von kleinen Kindern konnten Frauen nur schlecht bezahlte Heimarbeiten annehmen. Doch auch in Fabriken (Frauen arbeiteten überwiegend in der Textilindustrie) lag der Lohn weit unter dem der Männer, die die Frauen noch als zusätzliche Billigkonkurrentinnen am Arbeitsplatz ansahen. Viele Arbeiter wollten ihre Frauen auch viel lieber zu Hause haben. Auch viele Frauen waren dieser Ansicht, dennoch setzte sich in der proletarischen Frauenbewegung gegen Ende des 19. Jahrhunderts eine andere Auffassung durch. (Vgl. Clara Zetkin, Für die Befreiung der Frau.)

Die Ausbeutung der Kinder

Kinderarbeit war schon vorgeschichtlich, lange vor der industriellen Revolution, üblich – doch sie nahm schreckliche Ausmaße an.

Beispiele

- Kinder (die jüngsten waren vier Jahre alt) mussten in Kohlen- und Eisenbergwerken losgebrochenes Material (kriechend) nach außen transportieren, kleine Zugtüren öffnen und schließen.
- Die Arbeitszeit betrug in diesen dunklen und feuchten Bergwerken bis zu 14 Stunden und da oft doppelte Zeit gearbeitet wurde, waren mehr als 14 Stunden auch nicht selten.
- Kinder waren ihren Arbeitgebern schutzlos ausgeliefert und auch der Öffentlichkeit fehlte es dem Bewusstsein um das Leid der Kinder.
- 1837 wurde ein Arzt gefragt, ob es für Kinder von Nachteil sei, täglich 13 Stunden zu stehen. Seine Antwort war, dass er sich nicht trauen würde die Frage ohne vorangegangene Untersuchungen zu beantworten.
- Der Bürgermeister eines deutschen Industrieortes antwortete 1822 seinem Landrat zu Fragen der Kinderarbeit in Fabriken, dass die arbeitenden Kinder nicht betteln müssen und gesünder seien, wenn sie in „luftigen Gebäuden“ arbeiten würden – folglich sollen nicht arbeitende Kinder krank vom Elend und Betteln sein. Und deshalb würden keine Gesetze gegen Kinderarbeit erlassen werden.
- In einem deutschen Bericht von 1818 stand dagegen, dass die Kinder „bleiche Gesichter, matte, entzündete Augen, aufgeschwollene Leiber, aufgedunsene Backen, geschwollene Lippen und Nasenflügel, Drüsenschwellungen am Halse, böse Hautausschläge und asthmatische Anfälle hätten“ und ihrer Jugendzeit in Kummer und Elend verbringen müssten.

Kinderarbeitsverbote?

Einsichtige Politiker versuchten, die Kinderarbeit gesetzlich einzuschränken – gegen den Widerstand der Fabrikbesitzer, die sich als Wohltäter fühlten, wenn sie Kinder ab dem 5. Lebensjahr beschäftigten. 1833 wurde das erste Kindergesetz in England erlassen: Arbeitsverbot von Kinder unter 9 Jahren in Textilfabriken, Nachtarbeitsverbot und maximal 12-Stundentag für Jugendliche unter 18 Jahren. Fabrikinspektoren sollten die Einhaltung der Gesetze überwachen. Etwa zehn Jahre später folgte ein Verbot der Untertagarbeit für Kinder (Mindestalter: 10 Jahre) und Frauen. Ähnliche Gesetze wurden bald darauf in Deutschland und Österreich (Arbeitsverbot für Kinder unter 12) erlassen. Diese Regelungen verbesserten zwar die Situation der Kinder, trotzdem konnte die Kinderarbeit bis in das 20. Jahrhundert nicht beseitigt werden. Die erlassenen Kindergesetze wurden oft umgangen: Zum Beispiel wurde angegeben, dass kein förmliches Arbeitsverhältnis mit den Kindern bestand und bloß die Eltern die Kinder als eigene Aushilfe verwendeten. In Fabriken mangelte es noch lange an wirksamer Kontrolle der Gesetze; in Handwerk, Gewerbe und vor allem in der Landwirtschaft gab es weiterhin keinen gesetzlichen Schutz für Kinder.

Die Wohnungssituation

Durch das Wachstum der Städte wuchs auch die Wohnungsnot. Es wurden in der Nähe der Fabriken oft Holzbaracken errichtet, in denen Arbeiter eng zusammengepfercht Unterschlupf fanden – sie mussten froh sein, überhaupt ein Dach über dem Kopf zu haben – egal ob in alten, verfallen Häusern, Kellern oder Dachböden. Zum Beispiel sollte es laut einem Prediger in Ostlondon nicht ungewöhnlich gewesen sein, dass zu 10 Personen auf 14m² wohnten. Es fehlten in diesen Elendsquartieren auch an Wasser- und Abwasserleitungen (für mehr als hundert Menschen gab es nur ein Klo). Später wurden für die Arbeiter massiver gebaute, mehrgeschossige Zinskasernen errichten – zu hohen Mieten und mit schlechtem Komfort: Wasser und Klosett gab es für alle gemeinsam am Gang ; die feuchten Räume hatten nur kleine Fenster und selten eine Heizung, aber besaßen schon Gasbeleuchtungen. Die Wohnungsknappheit verursachte ein übermäßiges Ansteigen der Mietzinse, die bis zu ¾ des Lohns ausmachten. Deshalb wurden Betten oft mit einer zweiten Person geteilt – außerdem wurden diese mit anderen abwechselnd benutzt – wie in der Fabrik im Schichtbetrieb. Erst um die Jahrhundertwende wurde das Wohnungselend von Politikern und Zeitungen öffentlich angeprangert.

Lösungsversuche zur Verbesserung der Lage der Industriearbeiter

- Selbsthilfe
- Hilfefonds für Bedürftige werden eingerichtet,
- Arbeiter treten verbündet auf (Knappschaften, Arbeitervereine, Gewerkschaften) organisieren sich,
- Streikformen (kollektive Arbeitsniederlegungen) entwickeln sich,
- Sabotage und Maschinensturm.
- Ideologien bilden sich aus:
- im Katholizismus und Protestantismus entstehen moderne Christliche Soziallehren,
- weltliche Reformbewegungen und revolutionäre Bewegungen entstehen, z.B. der Owenismus, Saintsimonismus, Marxismus. Eine Arbeiterbewegung bildet sich heraus, mit den Zielen einer Teilnahme an der Gesetzgebung, soziale Verbesserungen und höhere Bildungschancen und gründet eigene politische Parteien (kommunistische Parteien; SPD; Labour, SP).

Siehe auch

Industrialisierung, Revolution; Urbanisierung, Kapitalismus; Automatisierung, Technischer Fortschritt

Literatur

- Braudel, Fernand (1985): Sozialgeschichte des 15. - 18. Jahrhunderts. Civilisation matérielle, économie et capitalisme, XVe - XVIIIe siècle. Bd. 1: Der Alltag. München: Kindler, 670 S., Ill., Kt.
- Braudel, Fernand (1986): Sozialgeschichte des 15. - 18. Jahrhunderts. Civilisation matérielle, économie et capitalisme, XVe - XVIIIe siècle. Bd. 2: Der Handel. München: Kindler, 736 S., Ill., Kt.
- Braudel, Fernand (1986): Sozialgeschichte des 15. - 18. Jahrhunderts. Civilisation matérielle, économie et capitalisme, XVe - XVIIIe siècle. Bd. 3: Aufbruch zur Weltwirtschaft. München: Kindler, 764 S., Ill., Kt.
- David Landes: Wohlstand und Armut der Nationen. Warum die einen reich und die anderen arm sind, Berlin (Siedler Verlag) 1999 - ISBN 3-88680-525-5
- Scheucher-Wald-Lein-Staudinger: „Zeitbilder – Geschichte und Sozialkunde“, Schulbuch – ISBN 3-215-10078-9 ! Kategorie:Soziologie

Populärwissenschaftliche Literatur

- Johannes M. Waidfeld: Wachstum, der Irrtum; Wohlstand, eine gesellschaftliche Betrachtung, Fischer & Fischer Medien AG, Frankfurt 2005, ISBN 3-89950-076-8 ja:産業革命 ko:산업혁명 simple:Industrial Revolution th:การปฏิวัติอุตสาหกรรม

Zimmerofen

Ein Zimmerofen ist ein Ofen der als Heizung eines Zimmers dient. Die Wärme wird im Gegensatz zu einer Zentralheizung udn deren Heizkörper direkt in ihm, also im Zimmer erzeugt. Es gibt unterschiedliche Arten:
- den freistehenden Kaminofen
- den eingebauten Kachelofen und Lehmofen
- den offenen Kamin
- Nachtspeicherofen

Konstruktion

Zimmeröfen sind von sehr verschiedener Konstruktion, sollen aber stets möglichst vollständige Verbrennung des Brennmaterials, vorteilhafte Übertragung der Wärme an das Ofenmaterial und von diesem an die Zimmerluft ermöglichen. Die Rauchzüge des Ofens müssen sich gut reinigen lassen, auch sucht man zweckmäßige Zirkulation der Zimmerluft und eine gewisse Ventilation zu erreichen. Für die Konstruktion der Feuerung gelten die allgemeinen Grundsätze; man baut Zimmeröfen mit und ohne Rost und leitet die Feuerungsgase durch Kanäle, an deren Wandungen sie ihre Wärme bis zu einem gewissen Grad abgeben, und schließlich in die Esse. Ist das Feuer erloschen, so hält doch die Luftströmung durch den heißen Ofen an, und es wird viel Wärme nutzlos fortgeführt. Man bringt deshalb in dem zur Esse führenden Rohr eine Klappe an oder besser eine luftdicht schließende Ofentür, welche den Eintritt von Luft in den Ofen verhindert, um bei zu frühzeitigem Schließen der Klappe ein Ausströmen des sich bei unvollständiger Verbrennung der Kohle im Ofen bildenden Kohlenmonoxids vorzubeugen. Je nachdem der Ofen vom Zimmer aus oder von außen geheizt wird, unterscheidet man Windöfen und Halsöfen, von denen erstere am häufigsten vorkommen. Die ihnen zugeschriebene Bedeutung als Ventilationsvorrichtung ist übrigens bei weitem nicht so groß, wie man häufig annimmt (vgl. Heizung und Ventilation). Als Material für den Bau von Zimmeröfen benutzt man Eisen oder Ton, letzteren mehr im Norden und Osten, und wo man ein Zimmer andauernd auf gleicher Temperatur erhalten will, Eisen mehr im Westen und Süden und in Räumen, die für vorübergehenden Aufenthalt schnell geheizt werden sollen. Die Unterschiede zwischen eisernen und Tonöfen ergeben sich aus der physikalischen Beschaffenheit der Materialien. Die Wärmeleitfähigkeit des Eisens ist etwa 33mal größer als die des Tons, infolgedessen erhitzt sich der eiserne Ofen schneller und gibt die aufgenommene Wärme schneller an die Zimmerluft ab als der Tonofen, dessen dickere Wände überdies der Wärmeübertragung ein weiteres Hindernis bereiten. Dagegen ist die spezifische Wärme des Tons größer als die des Eisens, so daß ein gleiches Gewicht auf gleiche Temperatur erhitzten Tons ein viel größeres Volumen Luft auf eine bestimmte Temperatur erwärmen kann als Eisen. Hieraus lässt sich leicht die verschiedene Verwendbarkeit beider Materialien, die Auswahl der Brennstoffe und die Behandlung des Feuers ableiten. Im eisernen Ofen unterhält man beständig ein mäßiges Feuer, während man den Tonofen einmal stark anheizt und dann schließt. Eiserne Öfen haben den Nachteil, daß sie leicht an der Außenwand zu heiß und dann durch sehr starke Wärmeausstrahlung lästig und ungesund werden. Bei der leicht eintretenden Überheizung wird die Luft relativ trocken (was man bei Kachelöfen weniger bemerkt, weil mit diesen viel seltener eine zu hohe Temperatur erzielt wird), und man muß deshalb Wassergefäße anbringen, die für den Notfall den erforderlichen Feuchtigkeitsgehalt der Luft sichern. Wird der eiserne Ofen glühend, so verbrennt der durch die Luftströmung zugeführte Staub, und es entwickeln sich übelriechende, die Atmungsorgane reizende Substanzen. Anderseits lassen sich durch zweckmäßige Konstruktion die meisten Übelstände der eisernen Öfen beseitigen, und die neuesten Formen derselben dürften in ökonomischer und hygienischer Beziehung den Kachelöfen vorzuziehen sein. Anlage und Betrieb des Kachelofens sind teurer als beim eisernen Ofen, wenngleich im allgemeinen bei der Zimmerheizung die Ausbeute des Heizwertes der Brennmaterialien mehr von der Art der Bedienung des Ofens abhängt als von seiner Konstruktion. Gewöhnlich erzielt man 20-30, im besten Fall 40 Prozent, nicht selten auch nur 15-20 Prozent des theoretischen Heizeffekts.

Typen

Als Typen der Tonöfen sind der russische und der schwedische anzusehen. Ersterer ist auf starke Holzfeuerung berechnet und enthält 4-12 vertikale, aus gebrannten Steinen gemauerte, dicht nebeneinander liegende Züge, von welchen der letzte abwärts gerichtet ist; die Heizöffnung befindet sich außerhalb des Zimmers. Der schwedische Ofen bildet einen sehr hohen Zylinder, in welchem fünf Kanäle in der Art angeordnet sind, dass der zylindrische Raum zunächst durch zwei parallele vertikale Wände in drei Teile geteilt ist, von welchen die beiden seitlichen durch eine schwache Wand vertikal halbiert werden, während der mittlere Teil den Feuerraum enthält. Die Feuerungsgase steigen hier in die Höhe, verteilen sich rechts und links in zwei Seitenkanäle, gehen in diesen hinab und in den daneben liegenden Seitenkanälen wieder empor, um sich über dem mittlern Kanal zu vereinigen und unter der Decke des Ofens durch ein Rauchrohr zu entweichen. Die Heizöffnung befindet sich in der Regel im Zimmer. Bei dem Feilnerschen Ofen steht ein eiserner Feuerkasten frei im Ofen und gestattet eine Luftzirkulation zwischen seiner Wandung und der Kachelwand. Die Feuerungsgase entweichen durch ein rundes Loch in der Deckplatte des Kastens und durchziehen den Ofen schlangenförmig in horizontalen Zügen. Dieser Ofen heizt sehr schnell, da die kalte Zimmerluft unten eintritt, sich an der Wand des Feuerkastens stark erwärmt und etwa im vierten Teil der Höhe des Ofens wieder austritt. Der ganze obere Teil des Ofens sichert dagegen die nachhaltige Heizung. Ein vortrefflicher Ofen dieser Art ist der Großmannsche in der ihm von Romberg und Mehlmann gegebenen Form. Heiz- und Aschentür liegen vertieft in der Nische des Ofenfußes, so daß das Sockelgesims zwischen Ober- und Unterkörper vollständig von der Feuerungstür isoliert ist; der Heizkasten, aus Schamottesteinen gebildet und mit solchen überwölbt, ist ebenfalls von den Kachelwänden isoliert, indem an der Heiztür eine schmale Luftschicht gelassen ist. Im übrigen ist der Ofen in drei Teile geteilt; in dem mittlern, von einer Ziegelsteinschicht eingeschlossenen Raum, in welchen das Feuer durch einen Schlitz in der Überwölbung eintritt, sind in Höhe des ganzen Ofens liegende Züge angebracht, in den beiden seitlichen Teilen je zwei stehende Züge. Das Feuer nimmt die Richtung, wie sie in den Figuren angedeutet ist. Um nun mittels des Ofens eine kräftige Ventilation herbeiführen zu können, sind in dem Raum zwischen Ofen und Wand, welcher abgeschlossen und wegen seiner Lage gerade am mittlern Ofenteil stark erhitzt ist, zwei Tonröhren geführt. Die Luft wird hier so weit erwärmt, daß sie lebhaft aufsteigt, und während nun das eine Rohr mit der Luft im Freien mittels eines Ventilationskanals in Verbindung gebracht ist und über der Ofendecke in das Zimmer mündet, ist das andere Rohr unterhalb durch den Hohlraum unter dem Rost des Ofens durchgeführt und mündet am Ofenfuß, durch ein Gitter abgeschlossen, in das Zimmer, während es oberhalb in ein Abzugsrohr geleitet ist. Das erste Rohr führt also stets frische Luft in das Zimmer, und durch das zweite wird die verbrauchte Luft vom Fußboden des Zimmers abgesaugt und ins Freie geführt. Eine Schiebervorrichtung gestattet auch die Kommunikation der Luft beider Röhren, und es hängt von der Stellung dieser Schiebervorrichtung ab, ob man den ventilatorischen Effekt des Ofens ausnutzen oder durch rasche Zirkulation die Durchwärmung des Zimmers befördern will. Der eiserne Ofen ältester und einfachster Konstruktion (Säulen-, Kanonen-, Kasernenofen, Etagen- oder Eremitageofen) besitzt vor allem den Mangel, daß er beständiger aufmerksamer Bedienung bedarf, um das Feuer brennend zu erhalten, weil die Wärmequelle mit dem Erlöschen des Feuers fast gleichzeitig versiegt. Diesen Übelstand beseitigt der eiserne Füllofen (Schüttofen, Regulierofen), welcher kontinuierliche Speisung der Feuerung mit Brennmaterial und infolgedessen gleichmäßige Erwärmung ermöglicht. Der Henschelsche Füllofen für Koks, Braun- und Steinkohlen besteht aus einem gußeisernen Mantel mit beweglichem Deckel und einem in diesen Mantel gestülpten Hohlcylinder, gleichfalls mit abnehmbarem Deckel. Unten kommuniziert das Innere des Cylinders mit dem ringförmigen Hohlraum, den der Mantel abschließt, und die Basis dieses Hohlraums bildet der Rost. Zur Anfeuerung entzündet man auf letzterm ein leichtes Feuer, füllt den Cylinder mit Brennstoff und legt die beiden Deckel auf. Der Brennstoff sinkt dann allmählich herab und gibt ein gleichmäßiges Feuer, die Feuerungsgase steigen zwischen Mantel und Cylinder auf und entweichen unter dem Deckel in das Ofenrohr. Die einmalige Füllung reicht je nach der Größe des Ofens auf 24 Stunden bis eine Woche. Eine verstellbare Tür gestattet die Regulierung des Feuers. Einen wesentlichen Fortschritt bezeichnet der Meidingersche Füllofen, welcher durch seine Einfachheit in Form und Behandlung sowie durch seine Zweckmäßigkeit und Billigkeit in kurzer Zeit weite Verbreitung erlangt hat. Er besteht aus einem gußeisernen Füllzylinder mit Sockel und doppeltem Blechmantel. Der Füllcylinder besteht aus einem untern Ring mit schräg aufsteigendem Hals, der durch eine aufgeschliffene Thür verschlossen wird, 1-4 Mittelringen und dem obern Ring mit Rauchrohransatz und Deckel. Ein Rost ist nicht vorhanden. Die Tür lässt sich behufs der Aschenentleerung nach oben umschlagen und zur Regulierung des Zugs seitwärts verschieben. Über dem Hals liegt in dem Füllcylinder eine sichelförmige Platte, welche die durch den Hals einströmende Luft nötigt, in die Mitte des Brennstoffs einzudringen, und zugleich das Vorfallen des Brennstoffs in den Hals verhindert. Der innere Mantel schützt den äußern vor der strahlenden Wärme des Zylinders. Sockel und Manteldeckel sind durchbrochen, so daß die kalte Luft am Boden ein- und die erwärmte oben ausströmen kann. Zur Anfeuerung füllt man den Zylinder unter Anwendung eines Trichters mit nußgroßen Stücken von Steinkohle oder Koks bis etwa 20 cm unter dem Rauchrohr, legt ca. 0,5 kg gespaltenes Holz auf, entzündet dies, wirft noch eine Handvoll Koks oder Kohlen darüber und schließt den Deckel. Nach 1-2 Stunden ist die Entzündung unten angelangt, und die Verbrennung findet jetzt nur unten statt, während der Brennstoff langsam nachsinkt. Bei Anwendung von Koks kann man beliebig nachfüllen und das Feuer wochenlang unterhalten. Die Asche wird an jedem Morgen durch den Hals entfernt. Der Schachtofen von Kaiserslautern speichert ebenfalls eine größere Menge Brennmaterial auf, gestattet die Verwendung jedes Brennstoffs und ist jederzeit nachzufüllen. Ein aus mehreren Ringen aufgebauter Zylinder B bildet den Kern des Heizapparats; am untern Ring setzt sich seitlich der schräg aufsteigende lange Füllschacht c an, während ein beweglicher Rost gh die Grenze gegen den Aschenfallkasten A bildet. Die Regulierung der Feuerung erfolgt durch die Aschenfalltür a, eine aufgeschliffene Klapptür, die, wie beim Meidingerschen Ofen, seitlich verschiebbar ist. Außerdem aber kann die Regulierung auch vom Zimmer aus durch die Thür b erfolgen. Der viereckige Füllschacht enthält in seinen obern Ecken dreieckige Kanäle, welche bis zur Schichthöhe des Brennmaterials hinabreichen und zur Begünstigung des Verbrennungsprozesses frische Luft in den Feuerraum führen. Den Eingang dieser Kanäle lässt die geschlossene Füllschachtthür offen. Der Ofen hat einen Mantel und wirkt durch Verbindung mit dem Kanal s' zugleich ventilierend, nach Abschluß dieses Kanals aber und nach dem Öffnen von s nur durch Luftzirkulation. Der Pfälzer Ofen des Eisenwerks Kaiserslautern ist nach dem Prinzip des Schachtofens für die Bedienung im Zimmer konstruiert. Er besitzt zwei Füllhälse (Schächte), durch welche er sowohl für eine vorübergehende als auch für kontinuierliche Heizung geeignet ist. Man entzündet auf dem Rost ein leichtes Feuer und schüttet durch den untern Schacht jedes beliebige Brennmaterial ein, wenn der Ofen nur kurze Zeit funktionieren soll. Will man dagegen das Feuer längere Zeit unterhalten, so schüttet man nußgroße Koks durch den obern Schacht ein und lässt den mittlern Schacht, welcher, wie beim Schachtofen, in den Ecken mit Kanälen versehen ist, geschlossen. Die Regulierung erfolgt auch hier durch Verschiebung der aufgeschliffenen Aschenfallthür, die aber noch ein zentrales Loch besitzt, durch welches der Rost mittels eines Hakens zur Beseitigung der Asche gerüttelt werden kann. Ein Mantel gestattet auch hier die Benutzung des Ofens zur Ventilation, außerdem lässt sich der Ofen leicht mit einem einfachen Aufsatz versehen, durch welchen er zur gleichzeitigen Beheizung zweier benachbarter Zimmer geeignet wird. Aus den amerikanischen Öfen für kontinuierlichen Betrieb hat sich der Lönholdtsche Ofen entwickelt, welcher eine wesentliche Bereicherung der Lokalheizung repräsentiert. Er ist als Mantelofen konstruiert und besteht aus einem innern Heizcylinder a mit Füllschacht b, Korb- und Schüttelrost cd, Feuerzügen ee' nach und aus dem Sockel f, um welchen ein Mantel exzentrisch so versetzt ist, daß der Ofen eine regelmäßige kreisrunde Grundform erhält. Der Feuercylinder ist zur Vergrößerung der Heizfläche und der Heizwirkung mit Rippen versehen. Das Brennmaterial wird durch die Öffnung g in den Füllschacht des Ofens eingefüllt und hier so stark erhitzt, daß sich brennbare Dämpfe und Gase entwickeln, die mit dem den Füllschacht nach unten abschließenden glühenden Brennstoff in innige Berührung kommen und vollständig verbrennen. Der Rostkorb c ist möglichst nahe dem Boden, der Aschenfall h unter dem Zirkulationssockel angebracht, um ein bei schwach wirkenden Schornsteinen nachteiliges, zu starkes Herabziehen der Feuergase zu vermeiden und den Sockel zum Zweck einer kräftigen Fußbodenheizung möglichst stark zu erwärmen. Die Verbrennungsluft strömt durch in der Aschenfallthür befindliche, mit Regulierverschluß versehene Öffnungen i unter dem heißen Sockel entlang zum Rost und gelangt mithin vorgewärmt zu dem Brennmaterial. Zur Erzielung vollkommener Verbrennung wird ferner durch die regulierbare und verschließbare Öffnung k direkt unter der Feuerthür l Luft in horizontaler Richtung in die Feuerglut eingeführt. Zum Luftabzug aus dem Zimmer sowie zur Regulierung der Verbrennungsintensität liegt über dem Heizcylinder a ein Kanal m, welcher vorn in das Zimmer, hinten in den Schornstein mündet und teils von der Decke des Feuercylinders, teils von den durch den Kanal strömenden Feuergasen stark erhitzt wird. Die Zimmerluft zieht durch eine im vordern Teil dieses Kanals eingesetzte Düse n in den Kanal und durch diesen in den Schornstein ab. Auf der Innenseite der Düse ist eine Glimmerscheibe o so befestigt, daß sie je nach der Zugkraft des Schornsteins sich hebt und senkt und mithin den Luftabzug aus dem Zimmer automatisch reguliert. Außerdem kann der Kanal durch den Schieber p geschlossen werden. Die Öfen sind mit Ventilations- und Zimmersockel zum Einführen reiner Außenluft durch Kanäle unter dem Fußboden q oder in der Korridorwand r sowie zur Zirkulation der Zimmerluft versehen. Dicht am Fußboden tritt die Luft in den geheizten Sockel des Ofens ein und verläßt denselben, zwischen Heizcylinder und Mantel emporsteigend, durch die im obern Teil des Mantels vorhandenen Durchbrechungen s, nachdem sie noch aus einem Wasserverdunstungsgefäß w mit Feuchtigkeit versehen ist. Soll der Ofen zur Heizung mehrerer zusammenhängender Räume benutzt werden, so nimmt man einige Sektionen des durchbrochenen Gitters s heraus und führt von den so gebildeten Öffnungen mit Drosselklappen verschließbare Blechkanäle nach den zu heizenden Nebenräumen. Die Bedienung des Ofens beschränkt sich auf das Nachfüllen von Kohlen in den Füllschacht, auf das Entleeren des Aschenkastens nach je 24 Stunden und auf die Regulierung des Verbrennungsprozesses durch Öffnen und Schließen des in der Aschenfallthür befindlichen Verschlusses. Kategorie:Wärmeerzeuger

Holzofen

Ein Kaminofen, Cheminéeofen oder Schwedenofen ist ein Ofen für fossile oder biogene Brennstoffe, der vor dem Schornstein steht, und mit einem Ofenrohr an diesen angeschlossen ist. Er ist von einem offener Kamin insoweit zu unterscheiden, da er meist nicht eingebaut ist, und eine geschlossene Brennkammer hat.

Konstruktion

Er ist aus Gusseisen oder Stahlblech gefertigt, eventuell mit Glasscheiben für freie Sicht in den Feuerraum. Er kann ein zentrales Element bei der Gestaltung eines wirklich gemütlichen Wohnzimmers sein. Sie geben die Wärmeenergie in Form von Strahlung und Konvektion unmittelbar an den Raum ab. Es gibt Kaminöfen in den verschiedensten Kachelfarben.

Weitere Verwendung

Moderne, wasserführende Kaminöfen geben ihre Wärme über die Zentralheizung an alle Zimmer des Hauses ab und beheizen das Aufstellungszimmer zusätzlich. Sie verteilen die Energie gleichmäßig im Haus, wirken wie eine Heizungsanlage und können auch die Heißwasserversorgung gewährleisten. Dadurch entlasten oder ersetzen sie sogar die Heizungsanlage und verhindern gleichzeitig ein Überheizen des Aufstellungsraums. In Verbindung mit dem Heißwasserspeicher der Heizungsanlage kann die Energie aus dem Feuer am Abend auch noch am nächsten Morgen, z.B. für die Dusche, genutzt werden.

Energiebilanz

Moderne Kaminöfen welche mit erneuerbare Energien wie Brennholz, Holzbriketts, Holzpellets, Papier, Bio-Alkohol, verursachen kaum Emissionen und tragen im Gegensatz zu fossilen Brennstoffen weniger zum Treibhauseffekt bei. Das verwendete Brennholz muss dazu aus nachhaltiger Forstwirtschaft stammen, also sollte z. B. kein Holz aus (Regen)wäldern verwendet werden, die nicht wieder aufgeforstet werden.
Bei der Verwendung von trockenem, abgelagertem Brennholz ersetzt die Energie aus 1 Raummeter Laubholz (mit einem Energieinhalt von 2.100 kWh) ca. 210 l Heizöl EL oder 200 m3 Erdgas. (1 Raummeter Holz entspricht 1 m3 gestapelter Holzscheite). Werden aber fossiler Brennstoffe, wie Gas, Öl, Kohle, Koks, hingegen steigern den CO₂-Gehalt in der Erdatmosphäre sehr viel stärker, da bei diesem Prozess im Endeffekt gespeichertes CO₂ aus dem Erdinneren an die Erdoberfläche befördert wird (Treibhauseffekt).

Weblinks

- [http://www.kaminoefen.com kaminoefen.com] - Ausführliche Informationen zum Thema Kategorie:Haustechnik Kategorie:Wärmeerzeuger

Kamin

Der Kamin (vom lateinischen caminus, "Ofen", franz. Cheminée, engl. Fireplace, Chimney), Vorrichtung zur Zimmerheizung (s. Kemenate), besteht aus einem von Mauerwerk oder Eisenplatten umschlossenen, vollständig in der Wand liegenden oder teilweise aus derselben hervorspringenden Raum, in welchem man das Brennmaterial auf einem Rost verbrennt, während die Verbrennungsgase direkt in den Schornstein entweichen. Diese etwas antiquierte Form von Energiegewinnung ist auch als klassischer offener Kamin bekannt. I